과학자들은 방금 광자를 분리했습니다. 이것은 10억 분의 1에 해당하는 실험입니다.

이것은 10억 분의 1에 해당하는 실험입니다. 과학자들은 방금 광자를 분리했습니다.

탐페레 대학교의 물리학자들과 독일 및 인도의 공동 연구진은 획기적인 실험을 통해 단 하나의 광자조차도 각운동량 보존 법칙을 엄격하게 따른다는 것을 증명했습니다.

Physical Review Letters에 게재된 이 연구는 하나의 광자가 두 개로 분리될 때 궤도 각운동량(OAM) 값이 완벽하게 상쇄된다는 것을 확인했습니다. 이는 물리학의 가장 기본적인 법칙 중 하나가 가장 작은 양자 규모에서도 성립함을 보여줍니다.

이 10억 분의 1 실험은 엄청난 정밀도를 요구했습니다. 10억 분의 1의 광자만이 필요한 비선형 광학 변환을 거쳤기 때문입니다. 따라서 광자 검출은 마치 건초더미에서 바늘을 찾는 것과 같습니다.

이 획기적인 발견은 양자 물리학의 초석을 강화할 뿐만 아니라 양자 기술 분야의 새로운 기회를 제시합니다.

분리된 광자 쌍에서 양자 얽힘의 초기 징후가 감지되었으며, 이는 양자 통신, 컴퓨팅 및 감지 분야의 미래 응용 가능성을 시사합니다. 연구진은 효율성과 측정 전략을 개선함으로써 이 방법을 사용하여 다차원에 걸쳐 얽힌 더욱 복잡한 양자 상태를 생성하고, 이를 통해 안전한 통신 네트워크와 양자역학의 고급 검증을 위한 토대를 마련하고자 합니다.

출처: L. Kopf, R. Barros, S. Prabhakar, E. Giese, R. Fickler. 단일 광자 수준에서의 각운동량 보존. Physical Review Letters, 2025.

출처: https://www.facebook.com/raelianyue/posts/pfbid0eer3waEvY6fJPYPW7wXqdAN1hFxmn3VhB8WrwKpJ5nD2V8gfq6q4SR8eKiFpZYAcl