Учените чуха „разговора“ на два атома

Атомите, разбира се, не могат да говорят. Но те могат да реагират един на друг. Това се отнася в частност за

магнитни атоми.

Всеки такъв атом носи малък магнитмомент, наречен спин. Тези въртения си влияят едно на друго, подобно на стрелките на компас, когато ги приближите една до друга. Ако бутнете едно от тях, те ще започнат да се движат заедно по много специфичен начин. Но според законите на квантовата механика всяко завъртане може да бъде насочено едновременно в различни посоки, образувайки суперпозиция. Това означава, че действителният трансфер на квантова информация се извършва между атомите, като някакъв вид разговор. 

В голям мащаб този обмен на информация междуатомите могат да доведат до други необичайни явления. Класически пример е свръхпроводимостта: ефект, при който някои материали губят цялото си електрическо съпротивление под критична температура. Учените могат да обяснят какво се случва в най-простите случаи, но не е известно как този ефект възниква при сложни материали. 

В новата работа авторите са поставили два атома един до другедин с друг, за да видим какво ще се случи. Това е възможно благодарение на сканиращ тунелен микроскоп: устройство, в което остра игла може да изследва атомите един по един и дори да ги пренарежда. Изследователите са използвали това устройство, за да поставят два титанови атома на малко повече от един нанометър един от друг. На това разстояние атомите могат да открият въртенето на другия. 

След това те бързо обърнаха въртенето на един от двата атома, използвайки внезапен изблик на електрически ток. За тяхна изненада този подход доведе до квантово взаимодействие. 

За два атома заедно новото състояние е перфектна суперпозиция, позволяваща обмен на информация помежду си.

Прочетете още

Новият кръвен тест определя продължителността на живота на човека

Учените са създали биологичен превключвател на часовника

Учените са открили, че супер обогатеното злато се образува като кисело мляко