Квантові стани стабілізували за допомогою світла

Категорії

Світ Економіка Війна Технології Наука Авто Спорт Здоров'я Шоу-Бізнес Пізнавально Політика

Вінницькі Волинські Дніпровські Донецькі Житомирські Закарпатські Запорізькі Івано-Франківські Київські Кропивницькі Кримські Луганські Львівські Миколаївські Одеські Полтавські Рівненські Сумські Тернопільські Харківські Херсонські Хмельницькі Черкаські Чернігівські Чернівецькі

Погода

Київ

вологість:

тиск:

вітер:

Погода на 10 днів від sinoptik.ua

Квантові стани стабілізували за допомогою світла

08 червня 2025 р. 03:51

08 червня 2025 р. 03:51

Вчені з Гарварду та PSI відкрили спосіб стабілізації короткоживучих квантових станів у матеріалах за допомогою надшвидкого лазера.

Квантові матеріали можуть виявляти унікальні властивості , однак вони часто нетривалі, що ускладнює їх практичне застосування. Команда під керівництвом Маттео Мітрано виявила, що спеціальний оптичний імпульс здатен «увімкнути і вимкнути клапан» , що дозволяє електронам переміщатися між частинами структури купратної драбини Sr14Cu24O41. Це створює метастабільний стан , який існує у тисячу разів довше, ніж зазвичай, і зберігається навіть після завершення імпульсу.

Цей підхід базується не на зміні структури, а на маніпулюванні електронною симетрією , що забезпечує контроль без ризику фазових переходів. «Ми хотіли з’ясувати, чи існує інший спосіб зафіксувати матеріал у нерівноважному стані за допомогою суто електронних методів» , — пояснює Мітрано. Результати стали можливими завдяки унікальному джерелу — рентгенівському лазеру SwissFEL, який дозволяє з високою точністю досліджувати електронну поведінку.

Метод tr-RIXS, застосований на новій кінцевій станції Furka, відкриває прецедент вивчення внутрішніх квантових процесів . Як зазначає Харі Падма, «ми могли спостерігати, як електрони рухалися у своїй внутрішній надшвидкій часовій шкалі» , що дозволило зафіксувати новий стан. Це відкриття стало першим пілотним експериментом на Furka, яка вже оновлена для глибшого аналізу.

Проведене дослідження прокладає шлях до розробки оптоелектронних пристроїв нового покоління , які працюють на основі квантових станів, контрольованих світлом. Як підсумовує Елія Раззолі, «кінцева станція та її обладнання вже значно покращилися, і ми будемо продовжувати вдосконалювати їх» . Нові відкриття можуть змінити підхід до зберігання інформації, комунікацій та обчислень у квантовій епосі.