Міжнародна група дослідників створила квантовий симулятор, який використовує атоми ітербію.
Фізики використовували лазери для охолодженняферміонів, атомів ітербію, приблизно до однієї мільярдної частки градуса від абсолютного нуля. Це приблизно в 3 млрд разів холодніше, ніж міжзоряний простір, який все ще нагрівається за рахунок післясвіту Великого вибуху, пояснюють вчені. За такого охолодження атоми починають демонструвати квантово-механічні властивості.
Якщо інопланетна цивілізація не проводить подібні експерименти прямо зараз, щоразу, коли цей експеримент проводиться в Кіотському університеті, він виробляє найхолодніші ферміони у Всесвіті.
Каден Хаззард, співавтор дослідження з Університету Райсу
Дослідники використовували оптичні грати.захоплення атомів за допомогою інтерференції лазерного променя для імітації квантової моделі Хаббарда. Вона потрібна для дослідження магнітної та надпровідної поведінки матеріалів, особливо тих, у яких взаємодії між електронами викликають колективну поведінку.
Художня ілюстрація моделі Хаббарда із ультра холодних атомів. Зображення: Ella Maru Studio, Courtesy of K. Hazzard, Rice University
Фізики продемонстрували можливістьодночасно утримувати в тривимірних ґратах моделі SU(6) Хаббарда до 300 тис. окремих атомів. При цьому квантове моделювання поведінка навіть 12 атомів у такій моделі знаходиться за межами досяжності найпотужніших суперкомп'ютерів, пояснюють вчені. Унікальне охолодження, досягнуте за рахунок симетрії системи, дозволяє спостерігати те, що неможливо прорахувати.
Читати далі:
Перші знімки підземної частини Марса здивували вчених
Галактика, розташована за 12 млрд світлових років від Землі, «згорнулася» в кільце Ейнштейна
З тіла до рота: вчені зрозуміли, звідки з'явилися зуби