mboost-dp1

NIST

Dansk professor gør det umulige muligt

- Via Politiken - , redigeret af Emil

Endnu et skridt er taget på vejen til at realisere kvantecomputeren og andre teknologier. Det er den danske professor Lene Vestergaard Hau ved Harvard University, der netop har vist det muligt at gøre det umulige; stoppe lyset, bearbejde det og sende det videre igen.

Lene Hau til Politiken skrev:
Mens lysets stofaftryk bevæger sig i rummet, kan det fanges, muligvis i flere minutter, opbevares og ændres på alle mulige måder. De ændringer, der laves i stofkopien, overføres så til lyspulsen, når den genskabes. Det kan give forskere og ingeniører helt nye muligheder for at manipulere de lyspulser, som anvendes inden for fiberoptisk kommunikation, den teknologi som vores netværkssamfund er baseret på.

Lene Hau havde det første gennembrud, da det tilbage i 1999 lykkedes hende at bremse lyset ned til 17 meter i sekundet.





Gå til bund
Gravatar #1 - Alrekr
10. mar. 2008 06:39
Wooohoooo :) Hun var på min skole for et par år siden :) Ingen fattede noget som helst da hun først gik i gang med at snakke om selve processen - lige pånær min matematiklærer :/

Topic: Jeg forstår stadig ikke det der med at to laserstråler mødes, og hologrammet derefter flytter sig gennem luften med 200 m/s - men det lyder meget fedt :)
Gravatar #2 - Bjarni
10. mar. 2008 06:39
Lækkert at høre en kvinde så langt fremme i forskningen! Det plejer jo desværre kun at være mænd man hører om.

Må ellers kræve et stort forskningsareal at bremse og observere lys når det har en hastighed på 17 m/s.
Gravatar #3 - myplacedk
10. mar. 2008 07:09
2 skrev:
Må ellers kræve et stort forskningsareal at bremse og observere lys når det har en hastighed på 17 m/s.

Jeg mener at jeg så hendes test-opstilling i TV, den fyldte under en kvadrat-meter på bordet.

Lys kan godt bevæge sig med 17 m/s, selv om der kun er 1 cm at bevæge sig på. ;-)

Hendes tinge-linger (meget uteknisk udtryk) til at bremse lyset med fyldte noget i cm-størrelsen, og lyset blev vist bøjet med nogle spejle og sådan.

Jeg kan huske hun afbrød lysstrålen med hånden, og man kunne se at "effekten" var forsinket.

(17 m/s = 61,2 km/t)
Gravatar #4 - ....
10. mar. 2008 07:13
#2

Det ser umiddelbart ikke ud til at deres maskine kræver overdrevet meget plads - du kan se den i denne film: http://www.hno.harvard.edu/multimedia/flash/vid_ha...

De bremser så også kun lyset i 1/1000 af et sekundt, så det er ikke et helt sekundt de skal observere lyset og så når det jo ikke at rejse 17m - det når vel at rejse 1/1000 af 17m, så det kan sagtens ordnes på lidt plads.
Gravatar #5 - EmailFX
10. mar. 2008 07:18
#2, #3 og #4:
Taget i betragtning at man kan analysere lys der bevæger sig med 300.000.000 m/s burde det være en smal sag at analysere lys der "kun" bevæger sig med 17 m/s :-)


/EmailFX
Gravatar #6 - Emmoss65
10. mar. 2008 07:21
Hun siger da i Videon at hun kan stoppe lyset helt? eller er det bare mig, der har hørt forkert...
Gravatar #7 - assassin2007
10. mar. 2008 07:23
#3, #4 og #5

Det der fylder er udstyret til at lave et Bose-Einstein kondensat, når først dette er fremstillet kan det opbevares i et vakumkammer fikseret i et magnetfelt.

#6 Ja, og sende det afsted igen fra et helt andet sted
Gravatar #8 - XorpiZ
10. mar. 2008 07:28
#4

Lidt off-topic.. Men føj satan en tyk accent hun har :D Det er fandme sjovt at høre!
Gravatar #9 - Avenger-
10. mar. 2008 08:10
#8
Tænkte jeg også lige, der er da ingen tvivl om, at hun er dansker :P

Men synes det er fedt, at danskerne er med fremme så mange forskellige steder, og det her er bare et eksempel mere på, hvordan vi klarer os derude :)
Gravatar #10 - DrHouseDK
10. mar. 2008 09:11
Hmm, hvis nu jeg holder hånden 1 cm over det bord jeg sidder ved, kommer der skygge under = jeg har stoppet lyset :P

Men det med at sende det videre et andet sted... Ja... øh...
Gravatar #11 - Hald
10. mar. 2008 09:15
det giver helt nye muligheder for at oplade sin lommelygte, ;-)
Gravatar #12 - Remmerboy
10. mar. 2008 09:40
ligtsaber here we come!!
:)
Gravatar #13 - Space Hopper
10. mar. 2008 09:58
Man kan ikke gøre det umulige muligt.
Gravatar #14 - SiniSael
10. mar. 2008 10:05
#8 ja det er totalt overdreven hvor tyk hendes accent er ^^

men kunne dog ik høre resten færdig da jeg var ved at flække af grin over hendes accent.

Det er da super cool at lige stoppe lyset, manipulere det også få verdens sejeste disko lys :D

#topic - det bliver spændende at se hvad det fører til ^^ og hvad jeg nåede at høre en ret vildt måde at stoppe det ^^

Og ret stort at se kvinder komme frem i forskningsverdenen ^^
Gravatar #15 - DrHouseDK
10. mar. 2008 10:17
Hvordan endte dét indlæg med at blive rated "uheldigt"?
Gravatar #16 - ....
10. mar. 2008 10:21
#15 - du er nok bare ikke særlig heldig? :P
Gravatar #17 - luuuuu
10. mar. 2008 11:10
#10

du har jo ikke ligefrem stoppet lyset. det rammer bare din hånd og fortsætter i en anden retning.

hun superkøler jo en lysstråle så den bogstavelig talt stopper op inde i skyen af natrium atomer.

jeg vil vove at påstå at det hun laver er lidt sejere.
Gravatar #18 - kimx
10. mar. 2008 11:12
#15
Dit indlæg er ikke blevet rated uheldigt, din karma er uheldig.
Gravatar #19 - DrHouseDK
10. mar. 2008 11:18
Det var OniSael's indlæg...
Gravatar #20 - mZungu
10. mar. 2008 11:47
Nu slynger jeg lige noget ud: Er det mon på samme måde som det syge våben, som de onde onde aliens i Independence Day bruger til at smadre eks. Det Hvide Hus.

Jeg har tit tænkt på hvorfor det lige skulle lade sådan op med noget lys.... :-P
Gravatar #21 - kimx
10. mar. 2008 12:00
#19

ok, men samme begrundelse, uheldig karma ikke en rating
Gravatar #22 - borupz
10. mar. 2008 13:20
hendes accent minder mig om the julekalender :D det er da for sjovt at høre på:)

#ontopic#
Det er sygt nok at dette er blevet muligt. bliver spændende at se, hvad fremtiden bringer
Gravatar #23 - Unbound
10. mar. 2008 13:21
#20
Tror godt nok ikke det er en laser de bruger i independence day, jeg har altid syntes det mere ligner noget plasma agtigt :)
Gravatar #24 - +sion+
10. mar. 2008 13:38
#17

Problemt er at lys ikke har nogen masse og derfor ingen temperatur. Så man kan ikke snakke om at nedkøle lys, da lys hverken er varmt eller koldt.. Lys er energi, som når det feks rammer din hånd, bliver omdannet til varme energi. Men lys som sådan har ingen varme.

Det jeg ku forstille mig der sker, er at lysets energi bliver absorberet i natrium skyen, og bevæger sig ganske langsomt igennem den, hvor den til sidst igen bliver omdannet, tabsfrit, til lys igen. (dvs 99.9 procent tabsfrit)

Men ret mig endelig hvis jeg tager fejl :-)
Gravatar #25 - kr00z0r
10. mar. 2008 14:01
Jeg venter stadig på en lampe med langsomt lys. Det må da kunne give de vildeste effekter hvis man er i et rum kun oplyst med den slags lys, f.eks. hvis de bruger det på et diskotek og der er nogen der kaster en flaske i hovedet på en med hurtigere end lysets hastighed, så når man slet ikke at se den før den rammer.
Gravatar #26 - Taxwars
10. mar. 2008 14:54
Til gengæld har hun ikke haft en date endnu ;)
Gravatar #27 - mZungu
10. mar. 2008 15:56
Hey. Var det sådan Lucky Luke blev hurtigere end sin egen skygge?
Gravatar #28 - assassin2007
10. mar. 2008 16:50
#24 Ok retter dig lige:)

Lys har masse og dermed også en temperatur, da det består af partikler såkaldte fotoner, lys har bare den egenskab at det både opføre sig både som partikler og elektromagnetiske bølger, altså 2 forskellige tilstande på en gang, hvilket gør at det er satans svært at bearbejde fysisk, det er det som hendes forskning åbner op for.
Gravatar #29 - +sion+
10. mar. 2008 23:32
#28
Må desværre rette dig også.

Fotoner har ingen masse. De er ganske vist partikler, men har ingen egentlig masse. Fotoner er nærmere små energi pakker.
For at forstå det må man dykke ned i noget ret forvirrende og uforståeligt kvantemekanik, hvilket jeg har givet op overfor :-)

Fotoner menes at være grundlæggende partikler, have en veldefineret endelig energi ved lysets hastighed, men ingen masse. Den generelle relativitetsteori forudsiger, at fotoner påvirkes af gravitation, og dette er bekræftet ved observationer.

http://www.leksikon.org/art.php?n=4767
Gravatar #30 - Aweraw
10. mar. 2008 23:33
#28 Det var da en forfærdelig masse vrøvl du fik lukket ud der:

Lys har ingen masse, det er derfor det er i stand til at bevæge sig med lysets hastighed (alt der har en masse vil ifølge den specielle relativitets teori aldrig kunne opnå lyshastighed).

Energien af en lys kvant er givet som produktet af plancks konstant og frekvensen, altså at E=hf..

En fuldstændig forståelse af lys kræver ganske rigtigt at man i nogen situationer ser på bølgeegenskaberne, og nogle situationer ser på kvanteegenskaberne. Dette er dog noget specielt for lys, idet at ALLE partikler i verden kræver denne dualistiske fortolkning. (jvf. Kvantemekanikken)..

Uden at vide præcis hvad hendes forsknings mål er (det er i hvert fald ikke at redegøre for dualiteten), er grunden til at lyset bliver "bremset" at hun skaber en super nedkølet gas hvori lysets hastighed er meget lav. (lig venligst mærke til at lyset nødvendigvis SKAL bevæge sig med lys hastigheden, denne er blot ikke den samme i alle medier, fx er den lavere i ludt end i vakuum).

Og det er ikke to tilstande, det er to forskellige fortolkninger..

Men end of line, lys har ikke masse.
Gravatar #31 - assassin2007
11. mar. 2008 07:11
#29 og #30 Lys har tryk og dermed også masse. Det som i mener eller kan læse jer til er at lys ikke har nogen hvile masse(da lys som sagt altid bevæger sig), men den har en relativistisk masse, som man i mange tilfælde bliver nødt til at tage med hvis du skal regne på lys, da den er uafhægigt af hvilke system/miljø du regner på det i.
Gravatar #32 - gnаrfsan
11. mar. 2008 08:25
Årh hvad, så varer det ikke længe inden at man kan lave sådan en flaske, som bilbo får af Galadriel. Sajt manner :)

Mere seriøst...
#30
Interessant som stjerners tyngdefelter danner linser...
Måske skal min lige få defineret masse...
Som jeg forstår det, har alle partikler med spin, en masse. Jeg ved dog ikke om photoner har spin...
Gravatar #33 - assassin2007
11. mar. 2008 09:02
#32 Ja ret interresant, hvis fotoner ikke skulle have noget masse ville mange af vores kvante modeller ikke være gyldige.

Men jo fotoner har både ladning, masse og spin ligesom alle andre partikler
Gravatar #34 - +sion+
11. mar. 2008 11:03
#32
Et tyngdefelts påvirkning af et foton kan tilskrives at en stor masse krummer rummet, og den krumning må fotoner følge, ligesom alt andet. Uanset masse.

#33
Du ville redde min dag hvis jeg kunne få nogle kilder eller noget dokumentation der bakker din påstand op :-)
Gravatar #35 - assassin2007
11. mar. 2008 11:30
#34 Hehe du kunne jo tage og læse lidt kvanteteori:)


"Fotonens inertielle masse og dermed gravitationelle masse kan fås fra Einsteins energi-masse-relation:

(6) (kan desvære ikke få formlen med)


Da er konstant, ser vi, at fotonen opretholder en konstant masse, selv om dens hastighed ændrer sig. Dette gælder ikke for »stoflige« partikler, idet deres inertielle masse vokser med hastigheden."

http://rostra.dk/louis/kvant_07.html



"Fotonen som koncept blev udviklet gradvis omkring årene 1905-07 af Albert Einstein for at forklare eksperimentelle observationer, der ikke stemte overens med den klassiske bølgebeskrivelse af lys. Specifikt forklarede foton-modellen lys' energis afhængighed af frekvens, samt stof og strålings evne til at være i termisk ligevægt. Andre fysikere forsøgte at forklare disse observationer med semiklassiske modeller, hvor lys stadig blev beskrevet ved Maxwells ligninger, men hvor de materialer der udsendte og absorberede lyset var kvantiserede. Disse modeller medvirkede til udviklingen af kvantemekanikken, men yderligere forsøg underbyggede Einsteins hypotese om at lyset er kvantiseret. Lyskvanterne er fotoner.

Fotonkonceptet har ledt til store fremskridt indenfor både eksperimentel og teoretisk fysik, f.eks. laser, Bose-Einstein-kondensat og kvantefeltteori. Ifølge standardmodellen for partikelfysik er ligger fotoner til grund for alle elektriske og magnetiske felter og de er selv et produkt af kravet om at de fysiske love har visse symmetrier for ethvert punkt i rumtiden. Fotonens indbyggede egenskaber --ladning, masse og spin -- er bestemt ud fra disse symmetrier."


http://da.wikipedia.org/wiki/Foton
Gravatar #36 - gnаrfsan
11. mar. 2008 11:41
#34
Tyngdekraft (masse) danner et tyngdefelt, altså et felt, hvori en anden masse tiltrækkes. Hvis ikke tyngdekraft var betinget af tyngedefelter, ville hele universet trække sig sammen, hvilket ikke er tilfældet.

Tyngdefelter danner ikke krumninger i rummet. De er krumninger i rummet.

Du siger altså at tyngdekraft ikke kun påvirker masse. Så vær venlig at definere hvad masse er.
Gravatar #37 - gnаrfsan
11. mar. 2008 11:43
#36
"Hvis ikke tyngdekraft var betinget af tyngedefelter,"

Her mener jeg masses tiltrækning af masse...
Gravatar #38 - +sion+
11. mar. 2008 12:23
#35
#34 Hehe du kunne jo tage og læse lidt kvanteteori:)


Det var lige nøjagtig det jeg helst ville undgå :-P

Problemet er at fotoners masse er defineret som 0 (nul)
Derfor giver det meget lidt mening at snakker om fortoners masse.

Einstiens masse-energi relations ligning bruges til at udregne forholdet mellem energi og masse, Fotoner er energi stråling, og som sådan masseløst.

Her begynder min teoretiske forsåelse at slutte og jeg må forlade mig på faktuel viden, men uanset hvor jeg slår fotoners masse op kommer samme resultat, nemlig 0 eller ingen masse.

Men som de fleste ved kan man sagtens regne med 0, dvs at forholdet mellem spin. ladning og masse sagtens kan regnes, selvom massen er nul.

#36
Det jeg skrev var faktisk også at en stor masse skaber krumning i rummet.
en stor masse krummer rummet, og den krumning må fotoner følge, ligesom alt andet.


Altså at krumningen er et tyngdefelt:-) Beklager det ku misforståes.
Gravatar #39 - assassin2007
11. mar. 2008 15:52
#38

Her er en lille forklaring:

"A: No, photons do not have mass according the present definition of mass. The modern definition assigns every object just one mass, an invariant quantity that does not depend on velocity, says Dr. Matt Austern a computer scientist at AT&T Labs Research. Under this definition, mass is proportional to the total energy, Eo, of the object at rest.

"A particle like a photon is never at rest and always moves at the speed of light; thus it is massless," says Dr. Michael S. Turner, chair of the Department of Astrophysics at the University of Chicago.

What about experimental evidence? Experiments don't determine exact quantities because of small errors inherent in making measurements. We have, however, put an upper limit on the photon rest mass. In 1994, the Charge Composition Explorer spacecraft measured the Earth's magnetic field and physicists used this data to define an upper limit of 0.0000000000000006 electron volts for the mass of photons, with a high certainty in the results.

This number is close to zero; it is equivalent to 0.00000000000000000000039 times the mass of an electron (the lightest particle), says Turner."


http://www.usatoday.com/weather/resources/basics/w...

Som jeg sagde et fotons hvilemasse er altid defineret som 0 i kvantefysik netop fordi at foton aldrig er i hvile, men det betyder ikke at det ikke har en masse.

Faktisk beviser Lene's forsøg at fotoner har en masse.
Gravatar #40 - +sion+
11. mar. 2008 16:34
#39

At de har defineret en øvre grænse for hvor stor en masse et foton kan have, er ikke nødvendigvis et bevis for at fotonet har masse.

Som du selv siger, så har fotonet ingen hvile masse, da det aldrig står stille, men i det citat du bruger til at understøtte din påstand bruger de netop begrebet hvilemasse
We have, however, put an upper limit on the photon rest mass.


Jeg finder det en smule selvmodsigende.
Enten har et foton en hvilemasse, dvs at et foton også kan stå stille, eller også har de ikke..
At et foton har en evt. teoretisk hvilemasse er som sådan irrelevant så længe fotonet aldrig står stille.

Jeg kan for øvrigt heller ikke se hvordan lene's eksperiment skulle påvise at et foton har masse. Så vidt jeg kan udlede af hendes resultater, så har hun formået at lave et stof aftryk af lyset som hun kan manipulere og holde fast, for derefter at kunne frigive igen.
Mens lysets stofaftryk bevæger sig i rummet, kan det fanges, muligvis i flere minutter, opbevares og ændres på alle mulige måder. De ændringer, der laves i stofkopien, overføres så til lyspulsen, når den genskabes.
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login