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

У бонобо нашли вокальные диалекты У бонобо нашли вокальные диалекты

Ученые сравнили вокализации бонобо из трех разных зоопарков

N+1
10 признаков того, что в отношениях пора ставить точку 10 признаков того, что в отношениях пора ставить точку

По каким именно признакам можно понять, что отношения пора завершать?

Psychologies
Японцы сделали роборуку с человеческими мышцами Японцы сделали роборуку с человеческими мышцами

Японские инженеры разработали биогибридную руку с человеческими мышцами

N+1
10 признаков дефицита магния в организме 10 признаков дефицита магния в организме

Как понять, что у вас в организме не хватает магния, и чем это грозит?

Популярная механика
Первая минута Первая минута

Как заставить начало разговора работать на результат

kiozk originals
Как устроить родственника в пансионат для пожилых людей: 5 шагов Как устроить родственника в пансионат для пожилых людей: 5 шагов

Что нужно сделать, чтобы подготовить родственника к переезду в пансионат?

Psychologies
Психология зла: почему так легко быть троллем и заниматься кибербуллингом Психология зла: почему так легко быть троллем и заниматься кибербуллингом

Отрывок из книги «Психология зла. Почему человек выбирает темную сторону»

Forbes
«Нечистая сила»: как в СССР травили знаменитую стахановку Мамлакат Нахангову «Нечистая сила»: как в СССР травили знаменитую стахановку Мамлакат Нахангову

Мамлакат Нахангова — одна из самых знаменитых ударниц СССР.

Cosmopolitan
«Почему ты била меня в детстве?» Как воспитывала Сталина его мать Кеке «Почему ты била меня в детстве?» Как воспитывала Сталина его мать Кеке

Мать Сталина всегда верила, что ее сына ждет особая судьба

Cosmopolitan
Витамин D для вегетарианцев Витамин D для вегетарианцев

Из каких продуктов вегетарианцы получают витамин D

Здоровье
Как говорить с близкими о политике? Как говорить с близкими о политике?

Как выстраивать общение, чтобы не ругаться

Psychologies
Не «Курсерой» единой. Где учиться популярным профессиям онлайн Не «Курсерой» единой. Где учиться популярным профессиям онлайн

Российские сервисы, которые помогут получить дополнительное образование

СНОБ
Инвазивных пауков уличили в охоте на британских летучих мышей Инвазивных пауков уличили в охоте на британских летучих мышей

Как инвазивные виды пауков нарушают экосистемы

N+1
Боль, злость, зависть — союзники, которых мы недооцениваем Боль, злость, зависть — союзники, которых мы недооцениваем

Наша героиня уверена, что все отрицательные чувства и эмоции — это капитал

Psychologies
Кто мы друг другу? Кто мы друг другу?

Соединиться душой и телом с любимым – не прихоть, а потребность

Psychologies
Лётчик и юридический махинатор: 10 фактов о Гарри Гудини Лётчик и юридический махинатор: 10 фактов о Гарри Гудини

Хоть Гарри Гудини и умер почти столетие назад, его загадочность не стала меньше

Популярная механика
20 сугубо научных фактов, о которых вы не знали: тут про «Ноздредамус», пот у бегемотов, коллективный разум и прочее 20 сугубо научных фактов, о которых вы не знали: тут про «Ноздредамус», пот у бегемотов, коллективный разум и прочее

Новая подборка удивительных сведений о мире, в котором мы живем

Популярная механика
Тутанхамон придет за тобой: как появилась легенда о Тутанхамон придет за тобой: как появилась легенда о

Существует ли проклятие фараонов на самом деле?

Esquire
Краткая история немецкого искусства XX века Краткая история немецкого искусства XX века

Как Немецкие художники выступали против войны и фашизма и дорого за это платили

Weekend
Виктор Минков Виктор Минков

Директор «Приюта комедианта» отмечает 35-летие театра

Собака.ru
Синхронные остановки сделали охоту социальных пауков эффективнее Синхронные остановки сделали охоту социальных пауков эффективнее

Социальным паукам удается добывать добычу, которая в сотни раз крупнее их самих

N+1
Ремонт без бюджета: 6 лайфхаков от дизайнера Ремонт без бюджета: 6 лайфхаков от дизайнера

Как преобразить квартиру без последствий для кошелька и нервов

Популярная механика
Так ли безобидны? Когда капли для глаз могут навредить Так ли безобидны? Когда капли для глаз могут навредить

Многие используют капли при любом дискомфорте глаз. А безопасно ли это?

Лиза
«Маленькая глупая прогулка»: привычка, которая оздоровит тело, душу и мозг «Маленькая глупая прогулка»: привычка, которая оздоровит тело, душу и мозг

Простейшее упражнение, которое по сути и упражнением-то не является

Cosmopolitan
Mini App: зачем компаниям создавать мини-приложения и где их размещать Mini App: зачем компаниям создавать мини-приложения и где их размещать

Разработка мини-приложения поможет выйти на новую аудиторию

Популярная механика
Дело всей жизни Дело всей жизни

Ярославская область – лидер по количеству частных музеев в России

Отдых в России
Планетологи заподозрили кометное происхождение астероида Рюгу Планетологи заподозрили кометное происхождение астероида Рюгу

Планетологи проверили теорию о кометном происхождении астероида Рюгу

N+1
Деменция: 8 признаков, при которых нельзя оставлять пожилых родителей одних Деменция: 8 признаков, при которых нельзя оставлять пожилых родителей одних

Как вовремя определить начало деменции?

Популярная механика
Какие растения любят подкормку из яичной скорлупы: удобрение, о котором должен знать каждый дачник Какие растения любят подкормку из яичной скорлупы: удобрение, о котором должен знать каждый дачник

Многие собирают скорлупу для подкормки растений, но используют её неправильно

Популярная механика
Анна Винтур Анна Винтур

Анна Винтур — прототип Миранды Пристли из «Дьявол носит Prada»

ЖАРА Magazine
Открыть в приложении