Nový pohled na šíření světla
přinesl výzkum německých
a švýcarských badatelů, kteří demonstrovali
vznik indukovaného
vyzařování čipu kombinujícího
optiku a mechaniku. Na projektu
spolupracovali vědci z Institutu
Maxe Plancka pro kvantovou optiku
(MPQ) a vědci z Ecole Polytechnique
Fedérale de Lausanne
(EPFL - Švýcarsko). V žurnálu
Science uveřejnili zprávu o optomechanicky
indukované transparenci
(EIT), kterou lze využít
ke zpomalení a uchování světelných
signálů v optomechanické
komoře na čipu.
Badatelé vedení prof. Tobiasem J.
Kippenbergem zjistili, že interakce
světla (fotonů) a mechanického
kmitání (fononů) umožňuje přímo
ovládat přenos světelného paprsku
přes optický mikrorezonátor na čipu,
a to pomocí druhého robustního
světelného paprsku. Pokusy
však byly úspěšné jen při interakci
laserového záření s atomovými parami.
Přesto, že některé výsledky
jsou velmi zajímavé, má EIT mnohá
omezení. Lze ji využít, jen když vlnové
délky světla odpovídají přírozené
rezonanci atomů.
Pro studii použil švýcarsko-neměcký
tým optomechanickou strukturu,
zhotovenou metodami nanotechnologií,
která má i samostatně
schopnost zachycovat světlo v prostoru
a působit jako mechanický
oscilátor. Vyzařování nastává, když
fonony vyvinou tlak a v rezonátoru
je zachyceno světlo. Tato síla byla
užívána již několik roků k zachytáváni
a „chlazení“ atomů, avšak
potenciál řídit mechanické vibrace
v mikro a nanoměřítku byl zjištěn
teprve v posledních 5 letech. Tím
se otevřela cesta ke zrodu výzkumného
pole optomechanických dutin
spojujících fotoniku a mikro a nanomechaniku.
Badatelé objevili, že pulzy dvou
laserů vybudí vibrace mechanického
oscilátoru a naopak zastaví
přístup světla signálu do rezonátoru.
Vzniká efekt optomechanické
interference a otevře se „okno“ pro
signální paprsek. Efekt se označuje
zkratkou OMIT (optomechanically
induced transparency) a nabízí
prostor pro rozvoj fotoniky. Podle
mínění výzkumného týmu bude
možno konstruovat optické paměti
k uchování optických informací
a přispět k rozvoji hybridních kvantových
systémů. /šu/
