В Китае установили новый мировой рекорд в технологии хранения света

Китайские ученые установили новый мировой рекорд в области хранения света — 4035 секунд. Исследование, проведенное сотрудниками Пекинской академии квантовых информационных наук (BAQIS), опубликовано в международном журнале Nature Communication, сообщает информагентства «Синьхуа».

«Хранение света всегда было сложной задачей. Фотоны, частицы света, движутся с невероятно высокими скоростями, что затрудняет их захват и хранение напрямую», — пояснил Лю Юлун, младший научный сотрудник BAQIS и первый автор исследования.

Чтобы решить эту проблему, ученые обратились к звуковым сигналам, которые значительно медленнее и легче поддаются хранению. Ключом стал поиск среды, способной превращать световые сигналы в звуковые, эффективно «ловя» свет.

«Представьте фотоны как крошечные шарики, движущиеся с высокой скоростью. Когда они сталкиваются с тонкой пленкой, амплитуда, частота и другая информация от света преобразуются в звуковые сигналы. Сохраняя эти звуковые сигналы в пленке, мы достигаем хранения света», — сказал Ли Тиефу, исследователь в BAQIS.

Предыдущие попытки хранения света использовали такие материалы, как металлический алюминий и нитрид кремния. Однако из-за потерь внутри материала эти пленки могли поддерживать вибрации лишь на очень короткое время, что ограничивало хранение информации менее чем одной секундой. Эта проблема побудила искать новые материалы с лучшими характеристиками.

После тщательного тестирования разных материалов, исследователи выбрали пленки из кристаллического карбида кремния. Материал, обладающий высокорегулярной внутренней структурой, обеспечивает исключительную стабильность частоты и минимальные внутренние потери. Эти свойства позволили достичь рекордной продолжительности хранения в 4035 секунд, что значительно превосходит предыдущие достижения.

Важное преимущество пленки из кристаллического карбида кремния — способность поддерживать превосходную производительность даже при крайне низких температурах. Это делает ее перспективной для использования в квантовых компьютерах.