Die Ergebnisse liefern wichtige Bausteine für die Verschränkung von Licht und Atomen. Die Vorbereitung des Quantenschalters in einer kohärenten Überlagerung zwischen dem Grundzustand und dem angeregten Zustand (die „Ein“- und „Aus“ -Einstellung bzw. „0“ und „1“) erzeugt Quantenverschränkung zwischen Licht und Atom. Das ist eine einzigartige und seltsame Verbindung zwischen dem ankommenden Photon und dem Atomschalter. „Die Atom-Licht-Verschränkung ist eine entscheidende Voraussetzung für Quantennetzwerke, in denen Informationen von stationären Qubits, zum Beispiel Atome, auf Qubits, zum Beispiel Photonen, übertragen werden. Der schaltbare Spiegel demonstriert einen neuen Ansatz zur Realisierung der Atom-Licht-Verschränkung, der eine Reihe von Anwendungen in der Quantentechnologie haben könnte“, sagt Johannes Zeiher, der Leiter des Experiments.

Originalpublikation:

Kritsana Srakaew, Pascal Weckesser, Simon Hollerith, David Wei, Daniel Adler, Immanuel Bloch & Johannes Zeiher

A subwavelength atomic array switched by a single Rydberg atom

Nature Physics, 16 February 2023

Doi: doi.org/10.1038/s41567-023-01959-y