Vedci začuli „rozhovor“ dvoch atómov

Atómy, samozrejme, nemôžu hovoriť. Ale vedia na seba reagovať. Týka sa to najmä

magnetické atómy.

Každý takýto atóm nesie malé magnetickémoment nazývaný spin. Tieto rotácie sa navzájom ovplyvňujú ako strelky kompasu, keď ich priblížite k sebe. Ak jedného z nich zatlačíte, začnú sa spolu pohybovať veľmi špecifickým spôsobom. Ale podľa zákonov kvantovej mechaniky môže byť každé točenie súčasne nasmerované rôznymi smermi, čím sa vytvorí superpozícia. To znamená, že skutočný prenos kvantovej informácie prebieha medzi atómami, ako nejaký druh rozhovoru. 

Vo veľkom meradle táto výmena informácií medziatómov môže viesť k iným neobvyklým javom. Klasickým príkladom je supravodivosť: efekt, pri ktorom niektoré materiály strácajú všetok elektrický odpor pod kritickou teplotou. Vedci vedia vysvetliť, čo sa deje v najjednoduchších prípadoch, ale nie je známe, ako k tomuto efektu dochádza v zložitých materiáloch. 

V novom diele autori umiestnili dva atómy vedľa sebanavzájom, aby ste videli, čo sa stane. Je to možné vďaka skenovaciemu tunelovému mikroskopu: zariadeniu, v ktorom ostrá ihla dokáže skúmať jeden po druhom atómy a dokonca ich aj preskupovať. Výskumníci použili toto zariadenie na umiestnenie dvoch atómov titánu o niečo viac ako jeden nanometer. V tejto vzdialenosti sú atómy schopné navzájom detekovať rotáciu. 

Potom rýchlo otočili rotáciu jedného z dvoch atómov pomocou náhleho výbuchu elektrického prúdu. Na ich prekvapenie tento prístup viedol ku kvantovej interakcii. 

Pre dva atómy dohromady je nový stav perfektnou superpozíciou, ktorá umožňuje vzájomnú výmenu informácií.

Čítaj viac

Nový krvný test určuje životnosť človeka

Vedci vytvorili biologický hodinový spínač

Vedci zistili, že super obohatené zlato sa formuje ako jogurt