Un nouveau système d’enregistrement quantique pourrait conduire à des techniques nanoscopiques de haute précision améliorées | Dmshaulers

Des chercheurs de l’Université de Portsmouth ont dévoilé un système d’enregistrement quantique qui atteint le summum de la sensibilité quantique en mesurant le déplacement transversal entre deux photons interférents.

Cette nouvelle technique a le potentiel d’améliorer les techniques d’imagerie à super-résolution qui utilisent déjà des sources de photons uniques comme sondes pour la localisation et le suivi d’échantillons biologiques, telles que la microscopie de localisation de molécules uniques avec des points quantiques.

Traditionnellement, l’obtention d’une très haute précision dans les techniques nanoscopiques était limitée par les limites des méthodes d’imagerie standard, telles que la limite de diffraction des caméras et les objectifs à fort grossissement. Cependant, ce nouveau système d’enregistrement quantique contourne ces obstacles et ouvre la voie à des niveaux de précision sans précédent.

Au cœur de cette innovation se trouve une technique interférométrique qui non seulement atteint une précision spatiale inégalée, mais maintient également son efficacité quel que soit le chevauchement entre les paquets d’ondes photoniques décalés. La précision de cette technique n’est que légèrement réduite lorsqu’il s’agit de photons qui diffèrent par des degrés de liberté non spatiaux, marquant une avancée significative dans la sensibilité spatiale améliorée quantique.

Le co-auteur de l’étude, le professeur Vincenzo Tamma, directeur du Quantum Science and Technology Hub, a déclaré : « Ces résultats jettent un nouvel éclairage sur la puissance métrologique de l’interférence spatiale à deux photons et pourraient ouvrir la voie à de nouvelles techniques de détection de haute précision. “.

“D’autres applications potentielles de la recherche peuvent être trouvées dans le développement de techniques d’enregistrement quantique pour la réfractométrie de haute précision et la localisation de corps astrophysiques, ainsi que de systèmes de détection multiparamétriques de haute précision, y compris des méthodes de localisation quantique 3D.”

L’étude est publiée dans Lettres d’examen physique.