Atomski "ping-pong": Naučnici se "dobacivali" pojedinačnim atomima

Foto: Jaewook Ahn, Korea Advanced Institute of Science and Technology

Korejski Napredni institut za nauku i tehnologiju nedavno je odigrao najmanju "ping-pong" igru ikada, na najmanjem polju koje možete zamisliti. Ove reči opisuju rad naučnika iz oblasti optike, koji su uspešno uhvatili pojedinačne atome u optičku zamku, a zatim ih "bacali" iz jedne zamke u drugu.

Hvatanje pojedinačnih atoma u optičkim zamkama je poznat proces, ali je tim iz Južne Koreje prvi pokazao da je moguće baciti ih na ovaj način i uhvatiti u drugu zamku, a da ne budu pod direktnom kontrolom dok putuju sa jednog mesta ka drugom.

Preporučujemo

"Drugim rečima, atom je izbačen i uhvaćen između dve svetlosne zamke, baš kao što lopta putuje od bacača do hvatača u bejzbolu", objasnio je Dževuk An, jedan od članova tima koji stoji iza eksperimenta.

U eksperimentu su korišćeni atomi rubidijuma, ohlađeni skoro do apsolutne nule, a zatim smešteni unutar svetlosnog snopa lasera ​​od 800 nanometara.

Da bi izbacili atom iz njega, morali su da ga ubrzaju u jednom pravcu i ugase izvor svetlosti, baš kao da bacaju loptu. U pravom trenutku, onda su morali da uključe drugu zamku kako bi ponovo uhvatili atom i smirili ga na drugom mestu.

Eksperiment je pokazao da je to izvodljivo, a to se radi kako atom ne bi stupio u interakciju sa drugim atomima na putu od početne do krajnje tačke.

Udaljenost na kojoj je ovaj "ping-pong" meč uspešno demonstriran bila je 4,2 mikrona, a atom je putovao brzinom od 65 centimetara u sekundi. Uspeh hvatanja "letećih" atoma bio je 94%, a poboljšanjima bi se mogao približiti savršenoj efikasnosti od 100%.

Istraživači kažu da je ovo dostignuće od suštinskog značaja za razvoj kvantnog računarstva, kao i hemije.

Naime, smatraju da bi tehnika bacanja mogla da se koristi za manipulaciju kubitima, ali i za precizan sudar atoma, što bi zauzvrat otvorilo polje "hemije na nivou pojedinačnog atoma". Rad koji opisuje bacanje atoma recenzirao je i objavljen u časopisu Optica, prenosi Bug.

(Telegraf.rs)