Jak piszą w swojej publikacji, która trafiła do bazy serwisu arXiv, chodzi o urządzenie nazwane SNSPD, które można określić mianem nadprzewodzącego detektora pojedynczych fotonów wykonanego z nanodrutów. To właśnie dzięki niemu możliwe jest rejestrowanie obrazów w rozdzielczości 400 000 pikseli, co pozwala na uwiecznienie na przykład pojedynczego fotonu.
Czytaj też: Kwantowy świat ma coraz mniej tajemnic. Ostatnie dokonania ucieszą każdego z nas
I bynajmniej nie jest to wyłącznie ciekawostka, o której nigdy więcej nie usłyszymy, ponieważ w grę wchodzi wykorzystanie tej technologii zarówno do obserwacji na małą, jak i bardzo dużą skalę. Z jednej strony mamy bowiem wizję wykonywania badań poświęconych choćby strukturom mózgowym i rozchodzących się w nich sygnałom, a z drugiej – śledzenia obiektów z najodleglejszych obszarów widzialnego wszechświata.
Za przełomem, o którym mowa stoją naukowcy powiązani z National Institute of Standards and Technology. Ich celem było opracowanie technologii, która pozwoliłaby uwiecznić foton. Jest to cząstka elementarna przenosząca oddziaływania elektromagnetyczne, pozbawiona ładunku elektrycznego i momentu magnetycznego. Jako kwant promieniowania elektromagnetycznego, foton jest też powiązany ze światłem. Mikrofale, światło podczerwone czy promieniowanie rentgenowskie także składają się z fotonów.
Obrazy wykonywane z użyciem detektora SNSPD mają wyjątkowo wysoką rozdzielczość. Taka technologia może posłużyć w badaniach z wielu różnych dziedzin
Ze względu na to, jak bardzo są one istotne, nie powinny dziwić starania w kierunku jak najlepszego poznania fotonów. Właśnie dlatego urządzenie znane jako SNSPD jest tak rewolucyjne. W porównaniu do poprzednich wersji mówimy o 400-krotnie lepszych parametrach oraz szerokim zakresie możliwości. Dość powiedzieć, iż w grę wchodzi rejestrowanie światła w zakresie częstotliwości od podczerwieni do ultrafioletu, a w szystko to w ciągu pikosekund.
Taki nadprzewodzący detektor pojedynczych fotonów wykonany z nanodrutów mógłby być wykorzystywano zarówno w badaniach w skali mikro, jak i makro. Twórcy mówią choćby o prowadzeniu obserwacji astronomicznych, które miałyby dotyczyć niewidzianych do tej pory egzoplanet, potencjalnie zawierających życie. Tego typu obiekty są zazwyczaj stosunkowo ciemne, dlatego ich wykrywanie i identyfikacja przysparza wielu problemów.
Czytaj też: Aż trudno uwierzyć, że to prawdziwe zdjęcie. Teleskop Webba uwiecznił Saturna w efektowny sposób
Na mniejszą skalę mowa natomiast o badaniach poświęconych mózgowi. Nasz komputer pokładowy wciąż ma wiele tajemnic, dlatego nowy detektor mógłby posłużyć do uzyskania choćby części odpowiedzi na nurtujące pytania. Mowa przede wszystkim o badaniu sygnałów wewnątrz neuronów i to bez negatywnego wpływu na to, jak zachowują się żywe tkanki mózgowe.
