Fotondan molekül elde edildi

Harvard ve MIT üniversitelerinden bilim insanlarının oluşturduğu bir ekip, fotonların birleşerek moleküller oluşturmalarını sağladı. Bu madde şu ana kadar teoriden ibaretti.

Ekibin başındaki isimlerden Mikhail Lukin, “Işıkla ilgili bilgilerimizin çoğu, fotonların kütlesiz olmaları birbirleriyle etkileşimde bulunmadıkları üzerine kuruluydu. Çalışmamızda, fotonların birbirleri ile girebileceği özel bir ortam yarattık. Bu ortam o kadar güçlüydü ki fotonlar sanki kütleleri varmışçasına davranış gösterdiler ve bir araya gelerek moleküller oluşturdular. Bu tip bir fotonik bağ, bir süredir teorik olarak tartışılıyordu fakat şu ana kadar izlenebilmiş değildi.”

Ekip bir vakum odasını önce rubidyum atomları ile doldurarak bunları mutlak sıfırın altında bir sıcaklığa kadar soğuttular. Ardından tekil fotonları son derece zayıf lazerlerle bu atom bulutunun içine ateşlediler. Fotonlar enerji kaybederek yavaşladılar. Ancak fotonlar atom bulutunun içinde grup halinde ateşlendiklerinde bulutun karşı ucundan birleşerek tek bir molekül olarak çıktılar. Bunun sebebi, yanlarından geçtikleri atomlarla enerji değişimi yapmalarıydı.

Ekibe göre fotonlar şu anda quantum bilgisini taşıyabilecek en uygun ortam olarak görülüyor. Ancak sorun şu ana kada fotonların birbirleriyle etkileşimde bulunamamış olmalarıydı.

Fotonlardan molekül elde etme süreci hem kuantum bilgisayarlarda, hem de klasik bilgisayarlarda kullanılabilecek. Ayrıca yakın gelecekte ışıktan kristal gibi 3 boyutlu yapılar üretilebilecek. Aşağıdaki çizimde kuantum nonlineer ortamda güçlü karşı çekime sahip fotonların temsilini görebilirsiniz. (Kaynak: Nature)