Физики получили квантово-запутанные фотоны из солнечного света

Для реализации эксперимента физики сконструировали систему на основе линзы Френеля площадью 1,4 квадратного метра, которая собирает и сжимает солнечные лучи, направляя их в тонкое оптоволокно. Поток света попадает в интерферометр Саньяка, где находится нелинейный кристалл титанил-фосфата калия. Несмотря на хаотичную природу солнечного излучения, система успешно запустила процесс спонтанного параметрического рассеяния.

Замеры подтвердили высокое качество квантовой связи: показатель конкорданса составил 0,905, а точность соответствия состоянию Белла достигла 0,939. Нелокальную природу полученных частиц доказало нарушение неравенства Белла-CHSH с результатом 2,54, что значительно превышает классический предел. Скорость генерации составила 1600 пар в секунду на каждый милливатт мощности, что сопоставимо с показателями лазерных установок.

Использование солнечного света исключает необходимость в громоздком электрооборудовании и лазерах, что критически важно для спутников на орбите. Отказ от активного преобразования электричества в свет снижает риск поломок и устраняет тепловые потери. Технология позволяет создавать компактные, автономные источники квантовых состояний, способные работать даже в условиях дальнего космоса без использования дорогих и энергоемких систем накачки.