RU189686U1 - DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK" - Google Patents

DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK" Download PDF

Info

Publication number
RU189686U1
RU189686U1 RU2019107191U RU2019107191U RU189686U1 RU 189686 U1 RU189686 U1 RU 189686U1 RU 2019107191 U RU2019107191 U RU 2019107191U RU 2019107191 U RU2019107191 U RU 2019107191U RU 189686 U1 RU189686 U1 RU 189686U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
translucent plate
screen
quantum
polarizer
translucent
Prior art date
Application number
RU2019107191U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Георгиевич Скуйбин
Максим Сергеевич Рябоконь
Алиса Владиславовна Вдовина
Михаил Александрович Барихади
Дмитрий Сергеевич Коньшин
Евгений Максимович Конькеев
Андрей Николаевич Морозов
Роман Денисович Леонов
Михаил Леонидович Поздышев
Original Assignee
Акционерное Общество "Центр Прикладной Физики Мгту Им. Н.Э. Баумана"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное Общество "Центр Прикладной Физики Мгту Им. Н.Э. Баумана" filed Critical Акционерное Общество "Центр Прикладной Физики Мгту Им. Н.Э. Баумана"
Priority to RU2019107191U priority Critical patent/RU189686U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU189686U1 publication Critical patent/RU189686U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/22Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for optics

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Telescopes (AREA)

Abstract

Заявленное техническое решение относится к разделу устройств для управления физическими параметрами света и демонстрации его свойств, включая эффект «Квантовый ластик» на примере явления квантового стирания информации. Устройство для исследования эффекта «Квантовый ластик» включает в себя жесткую платформу, на которой последовательно располагаются лазер, рассеивающая линза и телескоп. Вдоль хода луча размещены две полупрозрачные пластины, стопроцентное зеркало, полупрозрачная пластина и экран, а перпендикулярно ходу луча после полупрозрачной пластины размещаются поляризатор, полупрозрачная пластина, поляризатор и экран. При этом, после полупрозрачной пластины перпендикулярно ходу луча размещаются полупрозрачная пластина, стопроцентное зеркало, полупрозрачная пластина и экран, а после полупрозрачной пластины перпендикулярно ходу луча размещаются поляризатор, полупрозрачная пластина и экран. Техническим результатом является удобство и простота компоновки демонстрационной модели для наблюдения квантового стирания информации, что обеспечивает быстроту, удобство и безопасность постановки опытов. 1ил.The claimed technical solution relates to the section of devices for controlling the physical parameters of light and demonstrating its properties, including the effect of "Quantum Eraser" on the example of the phenomenon of quantum information erasure. Device for the study of the effect of "Quantum Eraser" includes a rigid platform on which the laser, the scattering lens and the telescope are consistently located. Two translucent plates, one hundred percent mirror, a translucent plate and a screen are placed along the beam path, and a polarizer, a translucent plate, a polarizer and a screen are placed perpendicular to the beam path after the translucent plate. At the same time, after a translucent plate, a translucent plate, an absolute mirror, a translucent plate and a screen are placed perpendicular to the beam, and a polarizer, a translucent plate and a screen are placed perpendicular to the beam after the translucent plate. The technical result is the convenience and simplicity of the layout of the demonstration model for observing quantum information erasure, which ensures the speed, convenience and safety of experiments. 1il

Description

Область техникиTechnical field

Заявленное техническое решение относится к разделу устройств для управления физическими параметрами света и демонстрации его свойств, включая эффект «Квантовый ластик» на примере явления квантового стирания информации.The claimed technical solution relates to the section of devices for controlling the physical parameters of light and demonstrating its properties, including the effect of "Quantum Eraser" on the example of the phenomenon of quantum information erasure.

Уровень техникиThe level of technology

Из существующего уровня техники известен электрооптический модулятор по схеме интерферометра Маха-Цендера (RU патент №2405179 от 27.11.2010 г. Автор(ы): Древко Д.Р., Зюрюкин Ю.А.). Данное устройство позволяет управлять интенсивностью, цветом, фазой, поляризацией или направлением света, но не позволяет наблюдать квантовое стирание информации.From the current level of technology known electro-optical modulator according to the scheme of the Mach-Zehnder interferometer (RU patent No. 2405179 dated 11/27/2010. Author (s): Drevko D.R., Zyryukin Yu.A.). This device allows you to control the intensity, color, phase, polarization or direction of light, but does not allow to observe quantum erasure of information.

Раскрытие полезной моделиDisclosure of utility model

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в создании удобного и наглядного устройства, позволяющего демонстрировать оптические и квантовые явления, в частности эффект «Квантовый ластик».The task, the solution of which the claimed technical solution is aimed at, is to create a convenient and visual device that allows demonstrating optical and quantum phenomena, in particular, the effect of "Quantum Eraser".

Данная задача решается за счет того, что в устройство, конструктивно схожее с описанным аналогом, добавляется внутренний контур, состоящий из полупрозрачных пластин и системы поляризаторов, что обеспечивает проявление квантового стирания информации, а также добавляются юстировочные устройства, позволяющие непосредственно настраивать оптические элементы.This problem is solved due to the fact that an internal circuit consisting of translucent plates and a system of polarizers is added to the device, structurally similar to the described analogue, which ensures the manifestation of quantum information erasure, as well as adjustment devices that allow you to directly adjust the optical elements.

Результатом, который обеспечивается приведенной совокупностью признаков, является удобство и простота компоновки демонстрационной модели для наблюдения квантового стирания информации, что обеспечивает быстроту, удобство и безопасность постановки опытов.The result that is provided by the above set of features is the convenience and simplicity of the layout of the demonstration model for observing quantum information erasure, which ensures the speed, convenience and safety of the experiments.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

На фиг. 1 изображено устройство для исследования эффекта «Квантовый ластик», включающее в себя жесткую платформу, на которой последовательно располагаются лазер 1, рассеивающая линза 6 и телескоп 7; далее вдоль хода луча размещены полупрозрачная пластина 2.0, полупрозрачная пластина 2.1, стопроцентное зеркало 3.1, полупрозрачная пластина 2.4 и экран 5.4; перпендикулярно ходу луча после полупрозрачной пластины 2.1 размещаются поляризатор 4.1, полупрозрачная пластина 2.3, поляризатор 4.3 и экран 5.1; при этом, после полупрозрачной пластины 2.0 перпендикулярно ходу луча размещаются полупрозрачная пластина 2.2, стопроцентное зеркало 3.2, полупрозрачная пластина 2.4 и экран 5.3; а после полупрозрачной пластины 2.2 перпендикулярно ходу луча размещаются поляризатор 4.2, полупрозрачная пластина 2.3 и экран 5.2.FIG. 1 shows a device for the study of the effect of "Quantum Eraser", which includes a rigid platform on which the laser 1, the scattering lens 6 and the telescope 7 are sequentially located; further along the course of the beam are placed a translucent plate 2.0, a translucent plate 2.1, an absolute mirror 3.1, a translucent plate 2.4 and a screen 5.4; perpendicular to the path of the beam after the translucent plate 2.1 are placed polarizer 4.1, translucent plate 2.3, polarizer 4.3 and screen 5.1; at the same time, after the translucent plate 2.0, a translucent plate 2.2, an absolute mirror 3.2, a translucent plate 2.4 and a screen 5.3 are placed perpendicular to the beam path; and after the translucent plate 2.2, a polarizer 4.2, a translucent plate 2.3 and a screen 5.2 are placed perpendicular to the beam.

Устройство работает следующим образом: лазер 1 направляет световой луч на рассеивающую линзу 6 и далее на телескоп 7, за счет чего увеличивается световое пятно. Затем луч проходит через полупрозрачную пластину 2.0, разделяется на два луча, ортогональные друг другу вследствие того, что часть света проходит сквозь пластину, часть отражается от нее. Далее каждый из них на своем пути проходит через полупрозрачные пластины 2.1 и 2.2, которые снова разделяют световые лучи и вместе с поляризаторами 4.1, 4.2, 4.3, полупрозрачной пластиной 2.3 и экранами 5.1 и 5.2 замыкают внутренний контур. При этом на экранах внутреннего контура наблюдается интерференционная картина. Лучи внешнего контура, прошедшие через полупрозрачные зеркала 2.1 и 2.2, отражаются на стопроцентных зеркалах 3.1 и 3.2, сводятся с помощью полупрозрачного зеркала 2.4 и попадают на экраны 5.3 и 5.4, на которых также наблюдается интерференционная картина.The device works as follows: laser 1 directs the light beam to the scattering lens 6 and further to the telescope 7, thereby increasing the light spot. Then the beam passes through the semitransparent plate 2.0, is divided into two beams, orthogonal to each other due to the fact that part of the light passes through the plate, the part is reflected from it. Then each of them on its way passes through the semitransparent plates 2.1 and 2.2, which again share the light rays and together with the polarizers 4.1, 4.2, 4.3, the semitransparent plate 2.3 and the screens 5.1 and 5.2 close the inner loop. In this case, an interference pattern is observed on the screens of the internal contour. The rays of the external contour that have passed through the semitransparent mirrors 2.1 and 2.2 are reflected on the absolute mirrors 3.1 and 3.2, are reduced using the semitransparent mirror 2.4 and fall on the screens 5.3 and 5.4, on which the interference pattern is also observed.

С помощью данного устройства на примере интерференции луча поясняется принцип интерференции фотона с самим собой, поскольку происходит стирание информации о пути, по которому прошла частица (путь 1 или 2 на чертеже), так как ее прохождение по этим путям равновероятно.With the help of this device, the principle of photon interference with itself is explained by the example of beam interference, since information about the path the particle has passed (path 1 or 2 in the drawing) is erased, since its passage along these paths is equally probable.

Достоинством предлагаемого устройства является наглядность, удобство и простота получения интерференционной картины, а также изучения эффекта «Квантовый ластик» в виде стирания информации о пути фотона и ее восстановления, что может использоваться при проведении лабораторных работ по изучению оптических явлений и принципов квантовой механики.The advantage of the proposed device is the visibility, convenience and ease of obtaining the interference pattern, as well as studying the effect of "Quantum Eraser" in the form of erasing information about the photon's path and its restoration, which can be used in laboratory studies of optical phenomena and the principles of quantum mechanics.

Claims (1)

Устройство для исследования эффекта «Квантовый ластик», характеризующееся тем, что включает в себя жесткую платформу, на которой последовательно располагаются лазер, рассеивающая линза и телескоп; вдоль хода луча размещены две полупрозрачные пластины, стопроцентное зеркало, полупрозрачная пластина и экран; а перпендикулярно ходу луча после полупрозрачной пластины размещаются поляризатор, полупрозрачная пластина, поляризатор и экран; при этом, после полупрозрачной пластины перпендикулярно ходу луча размещаются полупрозрачная пластина, стопроцентное зеркало, полупрозрачная пластина и экран; а после полупрозрачной пластины перпендикулярно ходу луча размещаются поляризатор, полупрозрачная пластина и экран.Device for the study of the effect of "Quantum Eraser", characterized by the fact that it includes a rigid platform on which the laser, the scattering lens and the telescope are sequentially located; along the course of the beam there are two translucent plates, one hundred percent mirror, a translucent plate and a screen; and perpendicular to the course of the beam after the translucent plate are placed a polarizer, a translucent plate, a polarizer and a screen; at the same time, after the translucent plate, a translucent plate, an absolute mirror, a translucent plate and a screen are placed perpendicular to the beam path; and after the translucent plate, a polarizer, a translucent plate and a screen are placed perpendicular to the beam.
RU2019107191U 2019-03-14 2019-03-14 DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK" RU189686U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019107191U RU189686U1 (en) 2019-03-14 2019-03-14 DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019107191U RU189686U1 (en) 2019-03-14 2019-03-14 DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU189686U1 true RU189686U1 (en) 2019-05-30

Family

ID=66792714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019107191U RU189686U1 (en) 2019-03-14 2019-03-14 DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU189686U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080138087A1 (en) * 2006-12-11 2008-06-12 Douglas Michael Snyder Optical quantum information transfer device
CN201170811Y (en) * 2008-03-13 2008-12-24 方倩 Micro-vibration amplifier
US20120298878A1 (en) * 2011-05-25 2012-11-29 Douglas Michael Snyder Delayed Choice Method with Haunted Quantum Entanglement for Choosing at a Distance an Overall Distribution Exhibiting Either Which-Way Information or Interference

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080138087A1 (en) * 2006-12-11 2008-06-12 Douglas Michael Snyder Optical quantum information transfer device
CN201170811Y (en) * 2008-03-13 2008-12-24 方倩 Micro-vibration amplifier
US20120298878A1 (en) * 2011-05-25 2012-11-29 Douglas Michael Snyder Delayed Choice Method with Haunted Quantum Entanglement for Choosing at a Distance an Overall Distribution Exhibiting Either Which-Way Information or Interference

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Наука и предельная реальность: квантовая теория, космология и сложность / Барроу Д.Д., П. Дэвис, Ч. Харпер мл. - М.-Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", Институт компьютерных исследований, 2013. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2398088T3 (en) Procedure and device for obtaining microscopy of images in three dimensions of a sample
CN104823096B (en) Optical modulation element
CN105492968B (en) Projector
CN101689007B (en) Wavelength conversion laser, image display device and laser processing apparatus
ES2800048T3 (en) Control of light transmission through a medium
Paluch-Siegler et al. All-optical bidirectional neural interfacing using hybrid multiphoton holographic optogenetic stimulation
CN103150955A (en) Geometric-optical comprehensive demonstration instrument
CN107678236A (en) Project the laser projection device of uniform beam
RU189686U1 (en) DEVICE FOR RESEARCH OF EFFECT "QUANTUM LASTIK"
CN201845485U (en) System for demonstrating optics principle of refractometer
JP6427085B2 (en) Image display device
CN105716628B (en) The continuously adjustable static star simulator of magnitude continuous transformation sky background
CN212750159U (en) Discrete spectrometer
CN205720906U (en) Arbitrary proportion double-entry beam splitter bundling device
CN108227174B (en) Microstructure light illumination super-resolution fluorescence microscopic imaging method and device
Woody et al. An ultra-fast EOD-based force-clamp detects rapid biomechanical transitions
CN108020163A (en) A kind of device of micro- tracking particulate three-D displacement
Strojnik et al. Detection of planet in nearby solar system with rotational shearing interferometer: concept demonstration
CN111933004B (en) Discrete spectrometer and experiment adjusting method thereof
Khoa et al. A Low-Cost Experimental Kit for Teaching Wave Optics Based on the CDIO Approach
JP2019159024A (en) Spatial light modulator, optical modulation device and method for driving spatial light modulator
US20240353745A1 (en) Projection device, projection control method, and recording medium
Katz Imaging with scattered light
RU124384U1 (en) DEVICE FOR RESEARCH OF OPTICAL ANISOTROPY OF OBJECT BY INTERFEROMETRIC METHOD
Dal Maschio Computer-generated holographic beams for the investigation of the molecular and circuit function

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190618