Атомы ослабят лазер без поглощения фотонов

Американские физики обнаружили, что облако атомов может гасить или усиливать падающий на него лазерный луч, не меняя своего состава. Авторы работы объяснили этот эффект переменным количеством фотонов в пучке света. Результаты исследований опубликованы в журнале Physical Review A.

Ученые основывались на постселекции квантового состояния, то есть намеренно выбрали состояния без фотонов, отбросив остальные. Фотоны исчезали, поглощаясь охлажденным облаком, где их энергия минимальна. То есть облако забирает частицы света, но испускать их не может.  

Авторы работы считают, что с помощью оптического параметрического усилителя можно управлять интенсивностью выходящего луча. После постселекции сила луча ослабевает без видимых изменений квантового состояния. Такое устройство работает более эффективно, чем обычное поглощающее облако. На данный момент реализовать методику невозможно из-за несовершенства современных способов постселекции.