Новое устройство, которое опирается на плывут облака ультрахолодных атомов обещает потенциальным тесты пересечении странности квантового мира и знакомство макроскопическом мире, которые мы испытываем каждый день. В atomtronic сверхпроводящие квантовые устройства вмешательства (кальмар) также может быть полезно для измерения сверхчувствительные вращения и в качестве компонента в квантовых компьютерах.
«В обычных кальмаров, квантовая интерференция в ток электронов может быть использован, чтобы сделать одну из самых чувствительных детекторов магнитного поля», — сказал Changhyun Рю, физик с материалом физики и приложения квантовой группы в Лос-Аламосской Национальной лаборатории. «Мы используем нейтральные атомы, а не заряженные электроны. Вместо того, чтобы реагировать на магнитные поля, atomtronic версия кальмары чувствителен к механическим вращением».
Хотя и небольшой, всего лишь около десяти миллионных метра в поперечнике, в atomtronic кальмары в тысячи раз больше, чем молекулы и атомы, которые обычно регулируются законами квантовой механики. Относительно большой шкале прибора позволяет проверить теории макроскопического реализма, которые могли бы помочь объяснить, как мир, в котором мы знакомы с совместима с квантовой странности, что правит Вселенной на очень малых масштабах. На более прагматичном уровне, atomtronic кальмаров могли бы предложить высокочувствительные датчики вращения или производить расчеты в рамках квантовых компьютеров.
Исследователи создали устройство путем захвата холодных атомов в лист лазерного луча. Вторым лазером, пересекающие лист «рисовали» узоры, которыми руководствовался атомов в двух полукружий, разделенных небольшими промежутками известный как джозефсоновских контактов.
Когда кальмары поворачивается и джозефсоновских контактов перемещаются навстречу друг другу, население атомов в полукружия меняться как результат квантово-механического взаимодействия токов через джозефсоновских контактов. Путем подсчета атомов в каждой секции полукруг, исследователи могут очень точно определить скорость системы вращается.
Как первый прототип atomtronic кальмара, устройство имеет долгий путь, прежде чем это может привести к новым системам наведения или выводы в связи между квантовым и классическим мирами. Исследователи ожидают, что масштабирование устройства для производства крупных atomtronic диаметр кальмары могут открыть дверь для практических приложений и новых квантово-механических представлений.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!