Un equipo internacional con la participación del Prof. Dr. Michael Kues del Cluster of Excellence PhoenixD en la Universidad de Leibniz Hannover ha desarrollado un nuevo método para generar fotones entrelazados cuánticamente en un rango espectral de luz que antes era inaccesible. El descubrimiento puedehaga que el cifrado de las comunicaciones por satélite sea mucho más seguro en el futuro.
Un equipo de investigación de 15 miembros del Reino Unido, Alemania y Japón ha desarrollado un nuevo método para generar y detectar fotones entrelazados cuánticamente a una longitud de onda de 2.1 micrómetros. En la práctica, los fotones entrelazados se usan en métodos de encriptación como la distribución de claves cuánticasasegurar completamente las telecomunicaciones entre dos socios contra intentos de espionaje. Los resultados de la investigación se presentan al público por primera vez en la edición actual de Avances científicos .
Hasta ahora, solo era técnicamente posible implementar tales mecanismos de encriptación con fotones enredados en el rango de infrarrojo cercano de 700 a 1550 nanómetros. Sin embargo, estas longitudes de onda más cortas tienen desventajas, especialmente en la comunicación por satélite: están perturbadas porgases absorbentes de luz en la atmósfera, así como la radiación de fondo del sol. Con la tecnología existente, el cifrado de extremo a extremo de los datos transmitidos solo se puede garantizar por la noche, pero no en días soleados y nublados.
El equipo internacional, dirigido por el Dr. Matteo Clerici de la Universidad de Glasgow, quiere resolver este problema con su descubrimiento. Los pares de fotones enredados en dos micrometros de longitud de onda estarían significativamente menos influenciados por la radiación de fondo solar, dice el Dr. Dr.Michael Kues, del Grupo de Excelencia PhoenixD de la Universidad Leibniz de Hannover. Además, existen las llamadas ventanas de transmisión en la atmósfera terrestre, especialmente para longitudes de onda de dos micrómetros, de modo que los fotones son menos absorbidos por los gases atmosféricos.permitiendo una comunicación más efectiva.
Para su experimento, los investigadores utilizaron un cristal no lineal hecho de niobato de litio. Enviaron pulsos de luz ultracortos desde un láser al cristal y una interacción no lineal produjo los pares de fotones enredados con la nueva longitud de onda de 2.1 micrómetros.
Los resultados de la investigación publicados en la revista Avances científicos describa los detalles del sistema experimental y la verificación de los pares de fotones enredados: "El siguiente paso crucial será miniaturizar este sistema convirtiéndolo en dispositivos fotónicos integrados, haciéndolo adecuado para la producción en masa y para el uso en otras aplicacionesescenarios ", dice Kues.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Cluster de Excelencia PhoenixD / Leibniz University Hannover . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :