Физики показали возможность управления циркулярными ридберговскими состояниями

N+1Наука

Циркулярными ридберговскими состояниями научились управлять с помощью света

Марат Хамадеев

Andrea Muni et al. / Nature Physics, 2022

Французские физики экспериментально показали возможность управления циркулярными ридберговскими состояниями атомов с помощью лазерного света. Для этого они использовали щелочноземельные атомы с двумя валентными электронами, один из которых переводили в высоковозбужденное состояние. Оказалось, что электростатическая связь между электронами позволяет связать микроволновые и оптические степени свободы атомов, что в будущем поможет создать гибридные квантовые платформы. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Идея квантовых симуляций основана на схожести в поведении систем, состоящих из принципиально разных объектов. Симулируемая система, как правило, недоступна для контроля ее отдельных элементов и слишком сложна, чтобы ее можно было численно смоделировать с помощью обычных компьютеров. Симулирующая система, напротив, строится с помощью элементов, чьими свойствами и взаимодействиями легко манипулировать.

Одной из перспективных платформ для квантовых симуляций стали ридберговские атомы, то есть атомы, валентные электроны которых находятся на орбитах с очень большими главными квантовыми числами. Такие атомы обладают большим дипольным моментом, следовательно, сильно взаимодействуют друг с другом, а также легко поддаются управлению внешними полями. Несколько лет назад в материале «Пятьдесят кубитов и еще один» мы подробно рассказывали о 51-кубитном квантовом симуляторе на основе ридберговских атомов, созданном группой Михаила Лукина. А год назад группа Лукина сообщила о создании уже 256-кубитного квантового симулятора.

Проблемой ридберговских атомов, однако, стало короткое время жизни высоковозбужденных состояний. В качестве ее решения было предложено использовать циркулярные ридберговские состояния, то есть состояния с максимально возможной проекцией орбитального момента электрона. Несмотря на увеличенное время жизни возбужденного состояния (до одной минуты), доступ к таким атомам может быть получен только с помощью микроволнового излучения, что исключает

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Стремечко назвали идеальной костью для палеогеномного исследования Стремечко назвали идеальной костью для палеогеномного исследования

Почему при анализе древней ДНК нужно отдавать предпочтение стремечку

N+1
Спасет от морщин: 8 правил для массажа лица Спасет от морщин: 8 правил для массажа лица

Массаж лица эффективен против морщин и для приведения мышц в тонус

VOICE
У берегов Сингапура нашли 3,5 тонны средневековой китайской посуды У берегов Сингапура нашли 3,5 тонны средневековой китайской посуды

С давних времен остров Сингапур выступал важным перевалочным пунктом для моряков

N+1
«В сложные времена выживают не сильные, а адаптивные»: карьерные советы главы «Каро» «В сложные времена выживают не сильные, а адаптивные»: карьерные советы главы «Каро»

Ольга Зинякова рассказала о своем подходе к работе

Forbes
Виниры и люминиры: чем отличаются и что выбрать Виниры и люминиры: чем отличаются и что выбрать

Чем виниры и люминиры отличаются между собой и что из них надежнее

ТехИнсайдер
Как формируются социальные связи подростков — отрывок из книги Лидии Денворт Как формируются социальные связи подростков — отрывок из книги Лидии Денворт

Биологические, психологические и эволюционные основы социальных связей

СНОБ
Каких людей нельзя впускать в свою жизнь — совет от протоиерея Сергия Филимонова Каких людей нельзя впускать в свою жизнь — совет от протоиерея Сергия Филимонова

Как научиться разбираться в людях?

Cosmopolitan
Поколение Z Поколение Z

Яркая, веселая, открытая — такой оказалась Zivert

Cosmopolitan
Немирное «земледелие» Немирное «земледелие»

Как работает система залпового минирования

Популярная механика
Первооткрыватели CRISPR/Cas9 остались без патента на технологию в США Первооткрыватели CRISPR/Cas9 остались без патента на технологию в США

Решение по спору между создателями системы редактирования генома CRISPR/Cas9

N+1
Теперь безалкогольная, но с секретным ингредиентом: 9 фактов о коле Теперь безалкогольная, но с секретным ингредиентом: 9 фактов о коле

В 1886 году мир попробовал один из самых всенародно любимых шипучих напитков

Вокруг света
Коляска-противогаз, зимний сочинский солярий и другие редкие исторические фотографии, которых вы еще не видели Коляска-противогаз, зимний сочинский солярий и другие редкие исторические фотографии, которых вы еще не видели

Сегодня же эти снимки можно рассматривать часами, не переставая удивляться

Популярная механика
Дети и подростки в эпоху перемен Дети и подростки в эпоху перемен

Как воспитывать детей и подростков в условиях нестабильности

СНОБ
От романтики до партнерства. 4 этапа развития отношений в паре От романтики до партнерства. 4 этапа развития отношений в паре

Каждая история любви уникальна и при этом похожа одна на другую

Лиза
Как не пропустить аппендицит Как не пропустить аппендицит

Как может «маскироваться» аппендицит

Лиза
Как и почему в СССР работали без выходных больше 10 лет Как и почему в СССР работали без выходных больше 10 лет

Что за «непрерывка» была в Советском Союзе?

Cosmopolitan
Как жили женщины в Советском Союзе и почему там не было гендерного равенства Как жили женщины в Советском Союзе и почему там не было гендерного равенства

Один из самых устойчивых мифов о феминизме

Forbes
Квантовая логика помогла изучить неупругие соударения холодных атомов и ионов Квантовая логика помогла изучить неупругие соударения холодных атомов и ионов

Данные эксперимента помогут точнее строить модели межатомного взаимодействия

N+1
Британский художник Мэт Коллишоу — о метавселенной и поведении птиц Британский художник Мэт Коллишоу — о метавселенной и поведении птиц

Художник Мэтом Коллишоу — как манипулирование связано с эволюцией

РБК
5 аудиокниг от известных психологов и психотерапевтов, которые помогут справиться с тревогой 5 аудиокниг от известных психологов и психотерапевтов, которые помогут справиться с тревогой

Аудиокниги для снижения тревоги, отвлечения от новостей и дурных мыслей

Maxim
Как не превратить чай в яд: 6 главных ошибок Как не превратить чай в яд: 6 главных ошибок

Шесть наиболее распространенных ошибок в заваривании и подаче чая

Популярная механика
Кухонный психолог Кухонный психолог

Как помочь близким, решившим тебе довериться, и не навредить

Лиза
«Крестному отцу» — 50 лет. Как создавался великий фильм, спасший кино «Крестному отцу» — 50 лет. Как создавался великий фильм, спасший кино

Как «Крестный отец» спас Paramount Pictures и изменил гангстерское кино

Esquire
Фасон мини Фасон мини

Как изготавливают уменьшенные копии роскошных автомобилей

Robb Report
5 популярных продуктов, которыми ни в коем случае нельзя кормить кошек 5 популярных продуктов, которыми ни в коем случае нельзя кормить кошек

Каких продуктов точно не должно быть в рационе вашего кота?

Cosmopolitan
Наука и жизнь сто лет назад Наука и жизнь сто лет назад

О литофагии, аэросанях и драгоценных камнях

Наука и жизнь

Белла, Вирджиния, Валентина — каких женщин любил Марк Шагал

Популярная механика
Тюремный роман Натальи Воронцовой: история следователя генпрокуратуры, которая влюбилась в опасного преступника Тюремный роман Натальи Воронцовой: история следователя генпрокуратуры, которая влюбилась в опасного преступника

Следователь генпрокуратуры, которая влюбилась в опасного преступника

Популярная механика
Элемент золотой подвески из Новгорода изготовили из римской мозаики Элемент золотой подвески из Новгорода изготовили из римской мозаики

Необычный медальон нашли во время раскопок остатков дома начала XIII века

N+1
Как наладить контакт с партнером через прикосновения и интимную близость Как наладить контакт с партнером через прикосновения и интимную близость

Физическое удовольствие играет не последнюю роль в удовлетворенности отношениями

Psychologies
Открыть в приложении