Fizicienii au „jucat” baseball: atomii individuali au fost aruncați cu ajutorul luminii

Fizicieni din Japonia și Coreea de Sud au raportat „treceri” reușite ale atomilor de rubidiu răciți pe o distanță de 4,2

µm la viteze de până la 65 cm/s.Atomii care zboară liber se deplasează dintr-un loc în altul fără a fi reținuți de o capcană optică sau să interacționeze cu aceasta. Tehnologia va fi utilă pentru crearea computerelor cuantice și studierea coliziunii atomilor individuali.

Pentru a crea atomi care zboară liber,Cercetătorii au răcit atomii de rubidiu la aproape 0 K (temperatura aproape de zero absolut) și i-au capturat în capcane optice folosind un laser de 800 nm. O astfel de capcană se mișcă cu accelerație, mișcând atomul într-o direcție dată. După ce laserul este oprit, atomul se mișcă singur până când este capturat de o altă capcană optică.

Cercetătorii au testat tehnologia îno serie de experimente. Pe lângă aruncarea și prinderea atomilor, ei au arătat că „bile” minuscule pot fi aruncate printr-o altă capcană optică staționară, fără a fi afectate de alți atomi pe parcurs. Fizicienii au reușit să creeze atomi care zboară liber în aproximativ 94% din timp.

Acest studiu face parte dintr-un proiect vizatprivind dezvoltarea calculului cuantic. Sarcina principală pe care o rezolvă oamenii de știință implică utilizarea capcanelor optice pentru a organiza atomii într-o matrice dată.

Astfel de atomi zburători ar putea oferi un nou tipcalcul cuantic dinamic, permițându-vă să schimbați mai liber aranjamentul relativ al qubiților - echivalentele cuantice ale biților binari. Ele pot fi, de asemenea, folosite pentru a ciocni atomi individuali, deschizând un nou domeniu de chimie atom cu atom.

Jaeuk Ahn, coautor al studiului la Institutul Avansat de Știință și Tehnologie din Coreea

Citeste mai mult:

Denumită o vitamină care protejează creierul de demență

Numit un tip de insomnie care reduce riscul de demență. Dar de ce nu se știe.

S-a dovedit care bărbați sunt cei mai fertili: sperma lor este cu 50% mai bună decât restul

Pe copertă: o ilustrare artistică a unui atom care este aruncat dintr-o capcană optică în alta. Imagine: Jaewook Ahn, Institutul Avansat de Știință și Tehnologie din Coreea