Radio bez elektroniki: jak szklana komórka pełna atomów nasłuchuje Wszechświata

Komputery kwantowe trafiają na pierwsze strony gazet, ale część najbardziej użytecznych technologii kwantowych pojawia się po cichu. To sensory, zbudowane na tej samej fizyce i gotowe opuścić laboratorium.

Pokażę, jak miliardy atomów rubidu w szklanej komórce wielkości palca działają jak antena. Wzbudzone laserem do olbrzymich stanów „rydbergowskich”, tysiąc razy większych od zwykłego atomu, reagują na fale radiowe, mikrofale i teraherce – bez metalu, przewodów i elektronicznego wzmacniacza. Zmiana koloru lasera przestraja tę samą komórkę z gigaherców na teraherce. Zamieniamy tak mikrofale na światło. Odbieraliśmy strumienie danych, mierzyliśmy fale terahercowe, a ostatnio policzyliśmy pojedyncze fotony termiczne – słabe „ciepło”, którym świeci każdy przedmiot i dzięki któremu satelity mierzą chmury, parę wodną i temperaturę Ziemi.

Oddzielimy kwantowe fakty od kwantowego hype’u i sprawdzimy, dokąd zmierzają te sensory: współpraca z ESA, atomowy radiometr dla przyszłych misji obserwacji Ziemi, nowy projekt ERC szukający granic detekcji oraz QuRA.space – spin-off UW, który wynosi kwantowe anteny na orbitę. Dyplom z fizyki niepotrzebny, wystarczy ciekawość tego, co przyjdzie po elektronice.