5

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)

Кафедра МиТ

отчет

по лабораторной работе №5

по дисциплине «Физические основы микро- и наноэлектроники»

Тема: Единичные фотоны. Опыты Аспекта.

Студент гр. 0182		Бронников Д. Д.
Преподаватель		Верёвкин А. П.

Санкт-Петербург

2021

Цель работы.

Ознакомление с понятием единичных фотонов, методикой их получения и ознакомление с опытом, доказывающим корпускулярно-волновую природу фотонов.

Теоретические сведения.

Источник единичных фотонов, использовавшийся в

успешных экспериментах по антисовпадению Аспекта. а) Атом калия под

действием лазера переходил в возбужденное s-состояние. При релаксации он переходил сначала на промежуточный p-уровень, излучая первый фотон V1, а затем на основной s-уровень с испусканием второго фотона V2: это тот фотон, с которым проводился эксперимент по антисовпадению.

Первый из фотонов сразу улавливался фотоумножителем РМТ1 а второй, попадает на полупрозрачное зеркало. При детектировании первого фотона в РМТ₁, в два других детектора, РМТt и РМТr, поступал сигнал, предупреждавший о появлении второго фотона. Эти детекторы были готовы к срабатыванию через короткий промежуток времени после регистрации первого фотона. Таким образом отсекаются случайные попадания света на РМТt и РМТr, и регистрируются срабатывания только от единичных фотонов.

Задание 1. Опыт Аспекта.

Можно заметить, что распределение частиц между регистраторами не зависит от их количества.

Вывод.

В результате проведённого опыта, можно с уверенностью

заявить, что фотоны не только существуют, но и способны проявлять как

корпускулярные свойства, показанные в этом опыте, так и волновые, доказанные такими явлениями как дифракция и интерференция.