Физики впервые получили квантовую запутанность, используя обычный солнечный свет вместо лазеров. Эксперимент провели специалисты Университета Оттавы и Института науки о свете Общества Макса Планка. Ранее считалось, что для создания запутанных фотонов необходима высокая когерентность излучения, поэтому применялись только лазеры. Солнечный свет хаотичен, но исследователи нашли выход, используя поляризацию — упорядоченность колебаний электрического поля.
Ключевым решением стал конический стеклянный концентратор. Система собирала свет с площади 1,4 м² через линзу Френеля, направляла его в оптоволокно толщиной с человеческий волос и фокусировала на нелинейный кристалл. Эксперимент проводился на заднем дворе кампуса с системой слежения за Солнцем для стабильного потока света.
В основе метода — спонтанное параметрическое рассеяние (SPDC), когда фотон накачки распадается на пару запутанных фотонов. Полученное состояние имело 94% сходство с идеальным, а корреляции нарушали неравенства Белла, подтверждая квантовую природу. Технология может упростить спутниковую квантовую связь, снизив массу и энергопотребление за счёт отказа от лазеров. Также это открывает путь к настольным квантовым экспериментам вне лабораторий.
