Kvantemekanik kan revolutionere optisk billeddannelse

• Af:
  
• Thore Dam Mortensen

Lys med bølgelængder uden for det visuelle spektrum såsom kortbølget ultraviolet lys, infrarød stråling og langbølget terahertz-stråling har i sagens natur ikke været muligt at registere med dagens gængse optiske billeddannelsesværktøjer.

Præcsionsmåling herindenfor har hidtil været forbehold væsentligt dyrere former for måleudstyr.

Over de seneste fire år har forskere ved det tyske Fraunhofer-institut set nærmere på mulighederne med sammenfiltrede lyspartikler/fotoner. Et fænomen som Albert Einstein kaldte "spooky action at a distance", der tilsiger at synlige lyspartikler har en 'makker' i form af en anden samenfiltret lyspartikel/foton, der ikke er synlig.

Det er sket i projektet 'QUILT – Quantum Methods for Advanced Imaging Solutions', og her er det lykkedes ved brug af eksempelvis metan at spore 'den usynlige makker' (her infrarød stråling) ved hjælp af interferenseffekter med konventionel optiske kamerateknologi.

Håbet er, at lystyper uden for det synlige spektrum skal blive billigere at anvende til industrielle formål såsom materialeundersøgelse og procesananlyse.

Projektet har blandt andet produceredet den første video nogensinde skabt ved hjælp af billeddannelse med usynligt lys, samt verdens første 2D-billede, der blev optaget og rekonstrueret ved hjælp af "kvantespøgelsesbilleder" med asynkron detektion, fremhæves det.