یونیورسٹی آف وٹ واٹرسرینڈ، جنوبی افریقہ اور چین کی ہوزو یونیورسٹی کے سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے الجھی ہوئی روشنی کے اندر چھپی ہوئی "ٹپوولوجیکل کائنات” دریافت کی ہے۔ روزانہ لیبارٹری کے آلات کا استعمال کرتے ہوئے، محققین نے 48 جہتوں میں 17,000 سے زیادہ منفرد نمونوں کی نشاندہی کی۔
الجھے ہوئے فوٹون، جو خود بخود پیرامیٹرک ڈاون کنورژن (SPDC) سے تیار ہوتے ہیں، ان میں مقامی ارتباط ہوتے ہیں جس کے نتیجے میں ٹاپولوجیکل طور پر مضبوط ڈھانچے کی تشکیل ہوتی ہے۔
وِٹس سکول آف فزکس کے پروفیسر اینڈریو فوربس نے کہا کہ "ہم اس کام میں ایک بڑی پیش رفت کی اطلاع دیتے ہیں۔ ہمیں ٹاپولوجیکل پیٹرن بنانے کے لیے روشنی کی صرف ایک خاصیت، آربیٹل اینگولر مومینٹم (OAM) کی ضرورت ہے۔” ماضی میں، سائنس دانوں کا خیال تھا کہ اس میں دو خصوصیات ہیں، اکثر OAM اور پولرائزیشن۔
اس مطالعے میں، اس عمل کے نتیجے میں ان "ڈونٹ نما” ڈھانچوں کی 48 جہتوں کی نقشہ سازی ہوتی ہے، جس سے 17,000 سے زیادہ ٹاپولوجیکل دستخط حاصل ہوتے ہیں، جو کسی بھی جسمانی نظام میں ریکارڈ کیا گیا سب سے امیر سیٹ ہے۔ "آپ کو خلا میں الجھن سے، مفت میں ٹوپولوجی ملتی ہے۔
یہ ہمیشہ وہاں تھا؛ اسے ابھی تلاش کرنا تھا،” پیڈرو اورنیلاس نے کہا، ٹیم کے ایک اہم رکن۔ ہزو یونیورسٹی کے پروفیسر رابرٹ ڈی میلو کوچ کی نظریاتی رہنمائی نے کوانٹم فیلڈ تھیوری کے تصورات کے لحاظ سے ان نمونوں کے عین مطابق مقامات کا پتہ لگانے میں مدد کی۔
ٹوپولوجیکل الجھن شور سے کوانٹم معلومات کو محفوظ رکھنے میں مدد کرتا ہے، کوانٹم کمپیوٹنگ اور مواصلات میں ایک اہم مسئلہ۔ OAM پر مبنی نظام، جو کبھی نازک سمجھے جاتے تھے، اب شاید زیادہ مضبوط کوانٹم کمیونیکیشن سسٹم کی اجازت دے سکتے ہیں۔
محققین نے وضاحت کی کہ یہ 17,000 پیٹرن ایک کوانٹم حروف تہجی کی نمائندگی کرتے ہیں جو محفوظ مواصلاتی نظام کی اجازت دے سکتے ہیں جو ہیک پروف ہیں۔
