La ralentización de la luz en un cristal opaco por un minuto entero

Question

Acabo de leer acerca de un equipo de físicos de la Universidad de Darmstadt, Alemania, que logró completamente reducir la velocidad de un rayo de luz que viajan a través de un cristal opaco (artículo aquí).

¿Cómo es posible que un rayo de luz llega a una parada completa? En el artículo se menciona que dispararon un láser en el cristal causando el de los átomos a ir en una superposición cuántica. ¿Cómo afecta esto a la detención de la luz? También si el principio de incertidumbre se aplica a los fotones (que no sé si lo hace), ¿cómo es que esto no violar el principio de incertidumbre de si los fotones no se mueven?

Answer 1

Yo no soy un experto, pero me parece que utiliza un campo magnético para

Paso 1: Activar el campo para que la energía de la luz en las tiendas de sí mismo " en un entramado de frío $^{87}\text{Rb}$ átomos.

Paso 2: Activar el campo para que la energía almacenada se convierte en la luz de nuevo.

Así que no es la misma luz que detenerse o reducir la velocidad, pero son sólo "guardar temporalmente" la energía de la luz en los átomos. Con el éxito de haber almacenado durante 16 segundos, no de un minuto, pero todavía se lo considera minutoescala'.

Referencias: Dudin, Y. O., L. Li, y A. Kuzmich. "La luz de almacenamiento en la escala de tiempo de un minuto." Physical Review De Un 87.3 (2013): 031801.

Answer 2

Esto no responder directamente a su pregunta, pero pensé que sería útil la información.

A la luz de almacenamiento (frío y caliente), los experimentos, la luz y la materia campos están acoplados. Una nueva cuasi-partícula llamada "Dark estado polaritones" (Flieshhaur y Lukin) describe la conversión del estado del sistema a partir de la luz a un giro de la onda que se genera por el estado del suelo coherencias (normalmente entre los niveles hiperfinos). Hay muchas maneras de la piel a este gato. El algoritmo general es preparar una atómico estado puro óptica de bombeo, generar un giro de onda durante el cual usted almacén de luz (llamados a la escritura) y antes de que el sistema dephases, enviar una "lectura" de láser para recuperar el almacenado pulso de luz. Referencia 3 es particularmente bonito experimento.

Aquí están algunas seminal manuscritos en los que usted puede encontrar útil.

La memoria cuántica de los fotones: I. estado de Oscuridad polaritons

Oscuro-Estado Polaritons en Transparencia Inducida Electromagnéticamente

Almacenamiento de la luz en vapor atómico

Matthew D. Eisaman Tesis (Lukin del grupo)