Des technologies telles que l'imagerie biomédicale et la spectroscopie pourraient être améliorées par une découverte de recherche impliquant plusieurs institutions, dont l'Université de Glasgow. Les scientifiques ont découvert que les processus à deux photons, qui ont des applications dans l'étude de la maladie d'Alzheimer et d'autres troubles du système nerveux, peuvent être renforcés par la lumière quantique à des niveaux bien plus élevés que ce qui ne le pensait précédemment.
Les processus nécessitent normalement une lumière à haute intensité, mais cela peut entraîner des échantillons endommagés ou blanchis.
Il a été suggéré il y a de nombreuses années – et a depuis été démontré – que des paires de photons enchevêtrées pouvaient surmonter cette limitation. Cependant, il a été largement cru que cette amélioration quantique ne survit que pour une lumière très faible, ce qui soulève des doutes quant à l'utilité de l'approche.
Cependant, la nouvelle étude des chercheurs en Écosse et en Italie a vu des preuves d'amélioration quantique qui a fonctionné à près de 10 fois plus de niveaux d'intensité de lumière.
La recherche pourrait ouvrir la voie à de nouvelles technologies qui offrent des forces de signal accrues sans sacrifier l'amélioration quantique.
L'étude a été réalisée par des chercheurs de Strathclyde, de l'Université de Glasgow, de l'Université Dell'insubria à Como et d'Istituto di Fotonica E Nanotecnologie del CNR à Milan. Il a été publié dans la revue Avancées scientifiques.
La Dre Lucia Caspani, ancienne maître de conférences (et maintenant chercheuse en visite) à l'Institut de photonique de Strathclyde et chercheur principal dans le projet, a déclaré: « Nous avons été en mesure de démontrer que les effets quantiques peuvent toujours fournir un avantage bien au-delà du niveau de faible intensité.
« Cela pourrait étendre considérablement le rôle de la lumière quantique dans les technologies appliquées, notamment dans le domaine de la biodétection.
« Nos recherches pourraient jeter les bases de la prochaine génération d'approches de détection améliorées quantiques. »
Les chercheurs ont fait des explorations expérimentales et théoriques de processus à deux photons et ont comparé les résultats de la physique quantique à ceux d'une expérience utilisant la lumière classique, non Quantum.
Les résultats théoriques et expérimentaux ont été bien assortis, ce qui indique que les processus à deux photons entraînés par la lumière quantique sont plus efficaces que leur homologue classique, même à des intensités plus élevées où l'amélioration quantique devrait s'estomper.
