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리서치 하이라이트

원자 매질 내에서의 광 펄스 속도 조절

Nature 426, 6967

빛에 의해서 전달되는 양자 정보를 저장할 수 있다는 가능성 때문에 양자 정보통신 기술 및 양자 메모리를 포함한 많은 연구가 진행되어 왔다. 광 펄스를 조절하기 위해 유전체 매질이 이용될 수 있지만, 광학적인 흡수 한계 때문에 원하는 범위의 조절을 하는 것이 불가능했었다. 불투명한 매질에 대한 흡수는 EIT(Electromagnetically Induced transparency)로 알려진 효과인 양자 물리적 간섭에 의해서 제거될 수 있다. 이러한 현상은 광 펄스의 속도를 놀랄 정도로 느리게 하거나 완전히 정지시키는데 이용할 수 있다. Bajcsy 등은 EIT의 원리에서 시작하여 원자 매질 내에 광 펄스를 가두어 둘 수 있는 이론을 탄생시켰다. 그런 후에 이 이론을 실제로 응용하기 위해서 루비듐 원자로 이루어진 매질 내에서 정지된 광 펄스로 전환시켰으며, 정지된 광 펄스는 다시 전파되는 형태의 빛으로 바꾸는 것이 가능하였다.