Haberler

Kuantum Fiziği Prensipleriyle Çalışan Görüntüleme Metodu

Fizikist

06-12-2014 22:00
3533 kez okundu.

Kuantum Fiziği Prensipleriyle Çalışan Görüntüleme Metodu — Viyana Üniversitesi Kuantum Optik ve Bilgi Merkezinden bilim insanları temeli kuantum fiziğine dayanan inanılmaz özelliklere sahip yeni bir görüntüleme metodu geliştirdiler.

Dünyada ilk kez görüntülenen nesneye ışık göndermeden görüntü elde edilebiliyor. Genelde bir nesneyi görüntülemek için ışık ışınıyla aydınlatarak, bu ışığı ve saçılımı hissedebilecek bir kamera kullanılır. Işığın türüne göre (röntgen ışını,kızılötesi ışık,görünür ışık vb.) görüntülenen nesneye ışık ışını verilir. Fakat pek çok uygulamada görüntülenen nesneye uygun ışık kaynağı ve görüntüleyecek fotoğraf makinesi bulunmuyordu. Fakat Nature dergisinde yayınlanan bir deneyde açık bir şekilde bu limit aşıldı.

Işıkla aydınlatılan nesne(örn. Kedinin şekli) halen tespit edilmemiş bulunuyor. Ayrıca ışığı kedinin görüntüsünü oluştururken kamera asla etkileşime girmiyor. Bilim insanları deneyi algılamak için dolanık(kuantum dolanıklık) fotonları kullandı . Bu foton çiftleri iç bağlantılı ikiz fotonlar ve lazerin doğrusal olmayan kristalle etkileşiminden doğuyor. Deneyde lazer iki ayrı kristali aydınlatarak, her kristalde bir çift foton (bir kızılötesi foton ve bir kız kardeş kırmızı foton) oluşturuyor.Sonrasında nesne iki kristalin arasında konuyor. Eğer bu hizalanma ilk kristaldeki foton çiftinde olursa, sadece görüntülenen nesneden infrared(kızılötesi) proton geçiyor.Sonrasında rota ikinci kristale giderek, burada oluşan herhangi bir kızılötesi fotonla birleşiyor.

Gelinen bu adımda prensip olarak, foton çiftinin hangi kristalde gerçekten yaratıldığını bilmek mümkün değil. Ayrıca, şimdi nesnedeki infrared fotonda hiçbir bilgi yok. Buna rağmen,nesneye dair bilgiler kuantum korelasyondaki dolanık çiftlerde mevcut. Hem de nesneye hiç dokunmadan gerçekleşiyor bu inanılmaz olay.

Birinci ve ikinci kristalden gelen kırmızı foton rotalarını bir araya getirdiğimizde parlak ve karanlık dokular oluşturarak objenin imajını oluşturmuş oluyoruz. Şaşırtıcı bir şekilde bütün kızılötesi fotonlar (nesneyi aydınlatabilecek tek ışık) devre dışı kalıyor ve fotoğraf nesneyle hiçbir etkileşime girmeyen kırmızı fotonların tespitiyle elde ediliyor. Deneyde kullanılan kamera nesneyle etkileşime giren kızılötesi fotonlara karşı duyarsız. Aslında bu gibi zayıf kızılötesi ışıkları tespit edebilecek bir kamera piyasada yok. Araştırmacılar yeni görüntüleme metodunun çok amaçlı olarak kullanılabileceğini hatta orta kızılötesi bölge görüntülenmesinde kullanılabileceğini belirtiyorlar. Düşük ışık görüntüleme tıbbi ve biyolojik görüntüleme için oldukça büyük önem taşıyor.

Kaynak: Gerçek Bilim