Vedcom z Birminghamskej univerzity sa podarilo odhaliť tvar jednotlivých fotónov, častíc svetla, ktoré zohrávajú v kozme nesmierne dôležitú úlohu a okrem iného nám umožňujú vidieť. Ako upozorňuje portál SciTechDaily, tento dôležitý míľnik umožňuje lepšie pochopiť interakcie medzi týmito časticami a okolitou hmotou a je tak dobrou správou pre viaceré oblasti – nie len nanofotónové technológie.

Snaha rozlúsknuť zdanlivo neriešiteľný problém

Výskum odhaľuje tvar fotónov a to, ako je ovplyvňovaný okolitým dianím. Kvôli komplexným interakciám týchto častíc s okolím predstavuje ich pohyb v podstate nekonečné množstvo možností, kvôli čomu bolo predpovedanie a simulovanie ich správania doteraz nesmierne náročné, takmer nemožné. Vďaka novému objavu ale dokážu vedci tieto interakcie popisovať.

Otvárajú sa tak nové možnosti ako pre kvantový výskum, tak aj materiálové vedy, komunikácie či dokonca detekciu patogénov. Ako ďalej objasňuje Futurism, získaná snímka fotónu je v podstate len vedľajším produktom štúdie, ktorá prináša nevídané možnosti. Vedci vďaka tomu lepšie chápu transfer energie medzi fotónmi a hmotou, ale aj to, ako je svetlo vyžarované do okolia.

Dr. Benjamin Yuen/University of Birmingham

V minulosti sa značná časť dát v tejto oblasti považovala jednoducho za rušenie alebo šum, avšak vďaka novej štúdii je možné s týmito dátami pracovať oveľa presnejšie a efektívnejšie. Podľa expertov môže takéto lepšie pochopenie fotónov priniesť oveľa efektívnejšie solárne články či kvantové počítače, ktoré sa neustále zlepšujú a rastie tak aj množstvo ich qubitov, teda kvantových bitov.

Neustále sa rozvíjajúca oblasť

Vedci nedávno dokázali, že Einsteinove rovnice možno považovať za relativistickú kvantovomechanickú rovnicu. Ak je táto interpretácia správna, mohlo by to znamenať, že sa konečne podarilo spojiť mikrosvet a makrosvet do jednotnej teórie. Táto nová hypotéza by mohla zásadne zmeniť naše chápanie vesmíru a pomôcť objasniť záhady ako temná hmota či iné neznáme zložky kozmu, na ktoré doterajšie teórie nestačili.

Všeobecná teória relativity a kvantová mechanika totiž opisujú svet úplne odlišným spôsobom. Napríklad jadrá čiernych dier sú podľa relativity nekonečne husté, zatiaľ čo kvantová mechanika tvrdí, že nekonečné hodnoty jednoducho nemôžu existovať. Táto fundamentálna nezrovnalosť bola jednou z prekážok pri hľadaní jednotnej teórie.