Существование нового типа квантовых состояний фотонов и их поведение предсказано российскими учеными в ходе теоретического исследования. Коллектив авторов из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге опубликовал результат исследования в журнале Nature Communications.

По словам ученых, данное исследование находится на переднем крае теории и сможет быть подтверждено в квантовом эксперименте лишь через несколько лет. Сейчас же ученые смогли описать поведение двух связанных частиц света, которые ведут себя под действием отталкивающих сил как единое целое.

Практические эксперименты, позволяющие обнаружить такие состояния частиц, требуют изготовления идеальных наноструктур, приборов для создания квантовых состояний фотонов, а также особой аппаратуры для наблюдений и регистрации результатов. Весь этот комплекс инструментов очень дорог и есть лишь у очень ограниченного числа научных групп в мире.

Отечественные физики за неимением этого оборудования воспользовались другим способом. Они воспроизвели особый набор уравнений, описывающий предполагаемое поведение фотонов, с помощью цепочек из конденсаторов и проводников, размещенных на специальной плате. Используя такой нехитрый прибор, ученые смогли подтвердить свои теоретические предположения и предсказать ряд ключевых свойств пар фотонов с описанными ими свойствами.

Полученные в результате исследования данные, по мнению ученых, упростят дальнейшие экспериментальные поиски подобных состояний фотонов в опытах с использованием реальных частиц света. Коллектив исследователей отметил, что практическое применение их теоретического открытия может быть использовано в квантовых вычислительных устройствах или приборах, созданных на их основе.