"لعب" الفيزيائيون لعبة البيسبول: تم إلقاء الذرات الفردية بمساعدة الضوء

أبلغ فيزيائيون من اليابان وكوريا الجنوبية عن "تمريرات" ناجحة لذرات الروبيديوم المبردة على مسافة 4.2

ميكرومتر بسرعات تصل إلى 65 سم / ثانية.وتنتقل الذرات الحرة الطائرة من مكان إلى آخر دون أن تحتويها مصيدة بصرية أو تتفاعل معها. وستكون هذه التكنولوجيا مفيدة لإنشاء أجهزة كمبيوتر كمومية ودراسة تصادم الذرات الفردية.

لتكوين ذرات حرة الطيران ،قام الباحثون بتبريد ذرات الروبيديوم إلى ما يقرب من 0 كلفن (بالقرب من درجة حرارة الصفر المطلق) وأخذوها في مصائد ضوئية باستخدام ليزر 800 نانومتر. يتحرك مثل هذا المصيدة مع التسارع ، حيث يحرك الذرة في اتجاه معين. بعد إيقاف تشغيل الليزر ، تتحرك الذرة من تلقاء نفسها حتى يتم التقاطها بواسطة مصيدة بصرية أخرى.

اختبر الباحثون التكنولوجيا فيسلسلة من التجارب. بالإضافة إلى رمي الذرات وحبسها ، أظهروا أن "الكرات" الصغيرة يمكن رميها من خلال مصيدة بصرية ثابتة أخرى دون أن تتأثر بالذرات الأخرى على طول الطريق. تمكن الفيزيائيون من تكوين ذرات حرة الطيران في حوالي 94٪ من الوقت.

هذه الدراسة جزء من مشروع يهدف إلىعلى تطوير الحوسبة الكمومية. تتضمن المهمة الرئيسية التي يحلها العلماء استخدام المصائد الضوئية لتنظيم الذرات في مصفوفة معينة.

يمكن أن توفر مثل هذه الذرات الطائرة نوعًا جديدًاالحوسبة الكمومية الديناميكية ، تسمح لك بتغيير الترتيب النسبي للكيوبتات بحرية أكبر - المعادلات الكمية للبتات الثنائية. يمكن استخدامها أيضًا لتصادم الذرات الفردية ، مما يفتح مجالًا جديدًا من ذرة الكيمياء والذرة.

جايوك آهن ، مؤلف مشارك في الدراسة في المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا

قراءة المزيد:

يسمى فيتامين يحمي الدماغ من الخرف

يطلق عليه نوع من الأرق يقلل من خطر الإصابة بالخرف. لكن لماذا غير معروف.

اتضح أي الرجال أكثر خصوبة: الحيوانات المنوية لديهم أفضل بنسبة 50 ٪ من البقية

على الغلاف: رسم توضيحي فني لذرة يتم رميها من مصيدة بصرية إلى أخرى. الصورة: Jaewook Ahn ، المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا