일본과 한국의 물리학자들은 4.2 거리에서 냉각된 루비듐 원자의 성공적인 "통과"를 보고했습니다.
자유 비행 원자를 생성하려면연구원들은 루비듐 원자를 거의 0K(절대 영도에 가까운 온도)로 냉각시키고 800nm 레이저를 사용하여 광학 트랩에 포획했습니다. 이러한 트랩은 가속도에 따라 움직이며 주어진 방향으로 원자를 움직입니다. 레이저가 꺼지면 원자는 다른 광학 트랩에 포획될 때까지 스스로 움직입니다.
연구원들은 이 기술을일련의 실험. 원자를 던지고 가두는 것 외에도 그들은 작은 "공"이 다른 원자의 영향을 받지 않고 또 다른 고정된 광학 트랩을 통해 던져질 수 있음을 보여주었습니다. 물리학자들은 약 94%의 시간 동안 자유 비행 원자를 생성할 수 있었습니다.
이 연구는 다음을 목표로 하는 프로젝트의 일부입니다.양자 컴퓨팅의 발전에 대해. 과학자들이 해결하고 있는 주요 과제는 광학 트랩을 사용하여 원자를 주어진 배열로 구성하는 것입니다.
그러한 비행 원자는 새로운 유형을 제공할 수 있습니다.동적 양자 컴퓨팅을 통해 큐비트(바이너리 비트의 양자 등가물)의 상대적 배열을 보다 자유롭게 변경할 수 있습니다. 그들은 또한 개별 원자를 충돌시키는 데 사용될 수 있으며 원자 단위로 화학의 새로운 분야를 열었습니다.
안재욱, 한국과학기술원 연구 공동저자
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표지: 하나의 광학 트랩에서 다른 광학 트랩으로 던져지는 원자의 예술적인 삽화. 이미지: 안재욱, 한국과학기술원