Detección cuántica no destructiva de un solo fotón

Albert Einstein recibió el Premio Nobel por explicar el efecto fotoeléctrico como un proceso de absorción y aniquilación de fotones. Todo detector de un solo fotón aniquila dicho fotón impidiendo medidas repetidas del mismo fotón. Parece imposible diseñar un detector no destructivo de fotones, sin embargo, Andreas Reiserer (Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, Garching, Alemania) y dos colegas han logrado lo imposible gracias a acoplar el estado del fotón con un átomo de rubidio-87 atrapado en una cavidad óptica y medir dicho átomo para deducir la presencia del fotón o su ausencia mediante fluorescencia. El nuevo método tiene una eficiencia del 74%, que se puede incrementar utilizando medidas repetidas en sucesión sobre el mismo fotón (dos medidas subirían la eficiencia al 87% y tres medidas hasta el 89%). Se esperan muchas aplicaciones en metrología cuántica, computación cuántica, comunicación cuántica e incluso en la futura web cuántica. El artículo técnico es Andreas Reiserer, Stephan Ritter, Gerhard Rempe, “Nondestructive Detection of an Optical Photon,” Science, AOP 14 Nov 2013 (arXiv:1311.3625 [quant-ph]).

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