Enkelt-foton kilder

Kvantefotonik gruppen (en del af Hy-Q centret) på Niels Bohr Institutet forsker i at lave enkelt-foton kilder, som kan bruges til at sende information på kvanteinternettet. For at fotonerne kan bruges som bærere af kvanteinformation, skal de opfylde nogle specifikke krav. 

De skal udsendes én ad gangen; udsendelsen skal være kontrolleret og effektiv, og fotonerne skal være identiske.

I princippet kan man lave en enkelt-foton kilde ved at fange et enkelt atom. Når en elektron i et atom henfalder, det vil sige ”springer” fra en bane til en anden, udsender den én og kun én foton. Hvis man kan fange fotonen har man derfor en perfekt kilde af enkelte fotoner.

Dette er bare ikke så let at gøre i praksis. For det første kræver det at man først fanger og fasholder ét enkelt atom, og dernæst at man fanger fotonen, som kan flyve væk fra atomet i en hvilken som helst retning.

Sofie Lindskov Hansen er postdoc i Hy-Q centret, og hun forsker i Enkelt-foton kilder. Her forklarer hun hvordan det foregår i praksis.