Quantenkoffer - набор экспериментов по квантовой физике
- Источник одиночных фотонов и запутанных пар фотонов
- Детекторы одиночных фотонов
- Пикосекундное временное разрешение
- Разнообразие оптических токенов
- Интуитивно понятное управление
- Надежность и безопасность
- Интерфейсы: WLAN, Bluetooth, HDMI и USB
- Приложения для планшетов: теория, удаленное управление и оценка
Quantenkoffer - набор для изучения квантовой физики по множеству экспериментов с одиночными фотонами и запутанными парами фотонов.
Ключевой особенностью Quantenkoffer является его гибкость в отношении генерации и обнаружения видимого лазерного света, одиночных фотонов и даже запутанных пар фотонов. Его оптические элементы, механические компоненты и цифровые схемы полностью интегрированы, чтобы охватить как можно более широкий спектр экспериментов и тем квантовой физики.
Источник одиночных и запутанных пар фотонов
Импульсный лазер и оптические кристаллы образуют сердцевину источника фотонов, размещенную под поверхностной пластиной внутри корпуса. Одиночные пары фотонов генерируются нелинейными процессами в оптических кристаллах в ближней инфракрасной области.
Автоматическая регулировка
Полностью автоматическая регулировка с помощью серводвигателей и датчиков облегчает постановку экспериментов и быстрое выполнение измерений, позволяя в игровой форме погрузиться в увлекательный мир квантов.
Гибкость экспериментов
На высокоточной плате с 86 слотами токены можно размещать произвольно. Их различные свойства позволяют проводить разные эксперименты за 100 лет квантовой физики крайне просто. Могут быть созданы и встроены индивидуальные установки.
Детекторы одиночных фотонов
Чрезвычайно чувствительные лавинные фотодиоды являются частью измерительного блока Quantenkoffer. Они позволяют обнаруживать пары одиночных фотонов, а также измерять источники яркого света с высокой интенсивностью и высоким временным разрешением.
Временное разрешение в пикосекундном диапазоне
Сверхбыстрая обработка измеренных событий, обеспечиваемая мощной цифровой технологией, позволяет обнаруживать разницу во времени в пикосекундном диапазоне. Например, для измерения скорости света в установке на плате с помощью нескольких токенов.
Универсальное использование
Универсальные интерфейсы, такие как WLAN, Bluetooth, HDMI и USB, позволяют подключаться к различным устройствам, таким как планшеты и проекторы. Таким образом, Quantenkoffer также предлагает возможности презентации, а также простой обмен данными.
Интуитивно понятная концепция управления
Удобное программное обеспечение поддерживается руководствами, упражнениями, лабораторными уроками, а также несколькими приложениями для Apple и Android. Их можно использовать для дистанционного управления Quantenkoffer с помощью планшета и для оценки данных измерений.
Надежность и безопасность
Чувствительная оптика и датчики надежно и противоударно установлены внутри прочного корпуса. Интеграция мощного лазерного источника под игровой поверхностью обеспечивает безопасное обращение с лазерным излучением.
Обзор Quantenkoffer
Quantenkoffer - Поляризационное запутывание
Quantenkoffer - интерферометр Майкельсона с одиночными фотонами
Оптические токены
Несколько оптических токенов можно свободно размещать на доске и комбинировать в различных экспериментах. Помимо оптических элементов, токены содержат датчики и микропроцессоры, с помощью которых Quantenkoffer может их распознавать, считывать и управлять ими в цифровом виде.
- Перископ
- Поляризатор
- Зеркало 45°
- Делитель пучка
- Зеркало 90°
- Волновая пластина
- Стеклянный клин
- Двойная щель
- Камера
- Волоконный соединитель
- Туннельный эффект
Список подготовленных экспериментов:
Однофотонные эксперименты без интерференции
- Природа фотонов
- Квантовая криптография / QKD: протокол BB84
- Томографическая реконструкция состояния одиночных фотонов.
- Квантовый эффект Зенона
- Генерация квантовых случайных чисел
- Волновая природа фотонов: однофотонный интерферометр Майкельсона
- Квантовый стиратель
- Корпускулярно-волновой дуализм: Майкельсон + HBT
- Двойной интерферометр Майкельсона
- Видимые (белые) световые помехи (наблюдаемые невооруженным глазом)
- Измерение центральной длины волны одиночных фотонов.
- Измерение длины когерентности одиночных фотонов.
- Измерение без взаимодействия
- Нарушение неравенств Белла
- «Неклассические» поляризационные корреляции
- Томографическая реконструкция состояния запутанного фотона.
- Квантовая криптография / QKD: протокол BBM
- Квантовая криптография: протокол Экерта
- Двухфотонная интерференция по Хонг-У-Манделю
- Интерференция Хонг-У-Манделя + Хэнбери-Брауна-Твисса
- Интерференция Фрэнсона