Новый прибор найдет широкое применение в медицине, дистанционном мониторинге различных объектов и анализе характеристик новых веществ. Его отличительная особенность — повышенная чувствительность в условиях сильного фона.
Ученые из Иллинойсского университета разработали инновационный прибор для сверхточных измерений в наномасштабе даже при наличии фонового шума и значительных потерь света от изучаемого материала. Новейшая технология основана на применении уникальных свойств света — квантовой интерференции и цветовой запутанности фотонов. Она обеспечивает беспрецедентную точность и скорость измерений по сравнению с традиционными подходами, пишет Phys.org.
Метод оптической интерферометрии считается современным эталоном высокоточных измерений. Он основан на классических законах физики, связанных с явлениями интерференции света. Суть в следующем: когда два световых пучка пересекаются, их пики и впадины могут совпадать и либо взаимно усиливаться (конструктивная интерференция), увеличивая общую интенсивность света, либо компенсировать друг друга (деструктивная интерференция), уменьшая суммарную интенсивность.
Классическая оптическая интерферометрическая установка состоит из лазера, который пропускает луч света через светоделитель. Одна световая волна проходит по вертикальному плечу, а другая — по горизонтальному. Зеркало на конце каждого плеча отражает световые волны, которые возвращаются и встречаются на светоделителе. Принцип работы квантового интерферометра похож на классический: каждый фотон направляется отдельно по одному из плеч. После прохождения одного пути сквозь образец и другого в качестве контрольного оба фотона соединяются, формируя сигнал интерференции на приемнике. Такой подход значительно повышает надежность и точность измерений.
Источник: hi-tech.mail.ru