Einstein tarafından bir zamanlar "uzaktan ürkütücü etki" olarak adlandırılan kuantum dolanıklığı, bilim insanlarını büyülemeye devam ediyor. İsrail'deki Technion'da araştırmacılar, inanılmaz derecede küçük alanlara hapsedilmiş fotonlar üzerindeki şaşırtıcı etkileri araştırıyorlar. Çalışmaları, gelişmiş kuantum teknolojileri için potansiyele sahip kuantum dolanıklığının yeni yönlerini ortaya koyuyor.
Ekibin deneyleri, fotonları insan saçının binde birinden daha küçük yapılarda sınırlamayı içeriyor. Bu sınırlama, ışığın açısal bileşenlerini beklenmedik şekilde örtüşmeye zorlayarak her fotonun bilgi taşıma şeklini değiştirir. Bu, spin ve yörüngenin tek bir toplam açısal momentumda birleşmesine yol açar; bu da ışığın geleneksel anlayışına meydan okuyan bir kavramdır.
Bu yeni dolanıklık yapısı, araştırmacılar dikkatlice tasarlanmış nano ölçekli kanallardan geçen foton çiftlerini test ettiklerinde ortaya çıktı. Sonuçlar, daha büyük ortamlardaki geleneksel dolanıklık yapılarından farklı korelasyonlar gösterdi. Bu bulgular, daha verimli kuantum hesaplama ve güvenli iletişim yöntemlerinin önünü açabilir.
Işık bazlı bileşenlerin minyatürleştirilmesi, fotonlar ve yakındaki malzemeler arasındaki etkileşimi güçlendirerek daha büyük sistemlerle elde edilemeyen uygulamaların kilidini açar. Bu kompakt sistemler, verileri verimli bir şekilde kodlamanın ve işlemenin yeni yollarını sunar. Dolanık fotonlar çevresel bozulmalara duyarlı olsa da, devam eden araştırmalar potansiyel kayıpları veya parazitleri ele almak için malzeme mimarilerine ve cihaz tasarımlarına odaklanmaktadır.
Bilim insanları, fotonların hesaplamada elektronların yerini aldığı, daha yüksek hızlara ve daha az ısı dağılımına yol açtığı bir gelecek öngörüyorlar. Bu yeni dolanıklık özelliği, bu geçişte çok önemli bir bileşen olabilir. 2022 Nobel Fizik Ödülü, dolanıklığı ölçme ve yorumlama şeklimizi şekillendiren temel katkıları tanıyarak bu korelasyonları giderek daha küçük alanlarda keşfetme dürtüsünü daha da körükledi.