С помощью туннельной спектроскопии физики исследовали запутанные спины

N+1Наука

Физики измерили свободную эволюцию двух запутанных спинов

Марат Хамадеев

L. M. Veldman et al / Science, 2021

Физики скомбинировали метод туннельной спектроскопии в режиме накачки-зондирования с электронным парамагнитным резонансом для исследования свободной динамики двух запутанных спинов. Для этого они поместили два гидрированных атома титана на поверхность кристаллического оксида магния и создали условия для возникновения квантовой запутанности. Исследование опубликовано в Science.

Одна из самых важных задач в современной прикладной физике — это научиться контролировать когерентную динамику квантовых систем. Исторически физики начинали делать это на простейших двухуровневых системах — одиночных кубитах. На сегодняшний день существует множество реализаций кубитов, включающих сверхпроводящие контуры или NV-центры, однако квантовые системы на основе пары уровней обыкновенных атомов со спином, равным 1/2, до сих пор привлекают внимание ученых и инженеров. Оба состояния и их суперпозицию в этом случае определяет проекция атомного спина.

Управление и считывание таких состояний у одиночных атомов уже удалось реализовать с помощью комбинации сканирующей туннельной микроскопии с методами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Главным инструментом при этом стало микроволновое излучение, чьи импульсы позволяют проводить манипуляции с одиночным атомом и наблюдать спиновую динамику на наносекундном масштабе. Однако при попытке применить эту методику к паре взаимодействующих атомов выяснилось, что одних микроволн недостаточно для того, чтобы изучать свободную эволюцию такой системы. Причина в том, что при достаточно сильном взаимодействии между атомами, внутренняя динамика имеет гораздо меньшие временные масштабы, и это требует применения новых методов манипуляции атомными спинами.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Инвазивные кабаны подпортили почву и по выбросам углекислого газа обошли миллион автомобилей Инвазивные кабаны подпортили почву и по выбросам углекислого газа обошли миллион автомобилей

Их воздействие на климат сопоставимо с миллионом легковых автомобилей

N+1
Знаменитости, которые только притворялись гомосексуалами Знаменитости, которые только притворялись гомосексуалами

Звезды глэм-рока и передовики поп-культуры, создавшие себе нетрадиционный имидж

Maxim
Жители ранненеолитического поселения Ракушечный Яр заготовили впрок мясо и икру осетровых Жители ранненеолитического поселения Ракушечный Яр заготовили впрок мясо и икру осетровых

Археологи проанализировали керамику, изготовленную в VI тысячелетии до н.э

N+1
Елизавета Туктамышева Елизавета Туктамышева

Елизавета Туктамышева готовится к главному событию — зимним Олимпийским играм

Собака.ru
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
От Кардашьян до Бекхэма: знаменитости, помешанные на уборке От Кардашьян до Бекхэма: знаменитости, помешанные на уборке

Эти актеры и спортсмены предпочитают заниматься домашними делами самостоятельно

Cosmopolitan
Кем был и кто есть для нас Виктор Цой Кем был и кто есть для нас Виктор Цой

Лидер «Кино» был рок-иконой, жившей в России

GQ
Создан первый атлас мозга шмеля Создан первый атлас мозга шмеля

Насекомое активно помогает ученым в различных исследованиях.

National Geographic
Как сложились судьбы звезд фильма «Молчание ягнят»: Джоди Фостер и других Как сложились судьбы звезд фильма «Молчание ягнят»: Джоди Фостер и других

Жизнь звезд триллера «Молчание ягнят» изменилась с момента выхода фильма

Cosmopolitan
Чем Китай поможет Северной Корее в случае новой войны Чем Китай поможет Северной Корее в случае новой войны

Китайские народные добровольцы снова готовы воевать с врагами КНДР

Эксперт
Советская запрещенка: великие фильмы, не прошедшие цензуру Советская запрещенка: великие фильмы, не прошедшие цензуру

Советские фильмы, которые попали в опалу и не были показаны широкому зрителю

Cosmopolitan
Снимите это немедленно: 5 странных пар обуви со всего мира Снимите это немедленно: 5 странных пар обуви со всего мира

Обувь, которая доставляла и доставляет своим владельцам множество неудобств

Вокруг света
Роман с иностранцем и неравный брак: личная жизнь звездных актрис сериала «След» Роман с иностранцем и неравный брак: личная жизнь звездных актрис сериала «След»

Звезд сериала «След» буквально завоевывали мужчины

Cosmopolitan
Песни приезжих и пропащих. Почему Манижа — это и есть русская культура Песни приезжих и пропащих. Почему Манижа — это и есть русская культура

Манижа — нечто большее, чем просто очередная участница «Евровидения»

СНОБ
Как стать железной леди Как стать железной леди

Как распознать анемию?

Лиза
Юлдус Бахтиозина Юлдус Бахтиозина

Юлдус Бахтиозина ворвалась в кино. Ее дебют — сказка «Дочь рыбака»

Собака.ru
Защита детей и помощь американским индейцам: на что Маккензи Скотт пожертвовала $2,7 млрд Защита детей и помощь американским индейцам: на что Маккензи Скотт пожертвовала $2,7 млрд

Кого поддерживает одна из богатейших женщин мира?

Forbes
«Мы разговариваем движениями»: хореограф Юрий Посохов о мировой премьере «Чайки» в Большом театре «Мы разговариваем движениями»: хореограф Юрий Посохов о мировой премьере «Чайки» в Большом театре

Хореограф — почему на сцене Большого нельзя повторить перформанс Павленского

Forbes
SMS уже не та: что ждет операторов сотовой связи в эпоху интернета SMS уже не та: что ждет операторов сотовой связи в эпоху интернета

А помните, SMS-ки слали... Сейчас все в интернетах

Популярная механика
Модель разрешила небольшие океаны на спутниках планет-сирот Модель разрешила небольшие океаны на спутниках планет-сирот

Космические лучи могут производить воду из атмосферы

N+1
Необязательный интеллект: почему ИИ до сих пор глупый и как где его вообще можно использовать Необязательный интеллект: почему ИИ до сих пор глупый и как где его вообще можно использовать

Теперь нам предстоит совсем другая эпоха – косяков искусственного интеллекта

Популярная механика
Дмитрий Губерниев Дмитрий Губерниев

Правила жизни телеведущего Дмитрия Губерниева

Esquire
Медведицы держатся вблизи людей, чтобы спасти детенышей Медведицы держатся вблизи людей, чтобы спасти детенышей

Медведицы отводят своих детенышей ближе к людям, чтобы спасти медвежат от самцов

National Geographic
Обязательно к просмотру: 5 фильмов о культуре Ближнего Востока и Северной Африки Обязательно к просмотру: 5 фильмов о культуре Ближнего Востока и Северной Африки

Фильмы, которые рассказывают о реальном Ближнем Востоке

Вокруг света
Жития смешных: 93 факта о «Симпсонах», которые мало кто знает Жития смешных: 93 факта о «Симпсонах», которые мало кто знает

«Симпсоны»!!! Они с каждым сезоном становятся все лучше и лучше

Maxim
Два гетмана Два гетмана

Из всех гетманов Войска Запорожского выделяются Богдан Хмельницкий и Иван Мазепа

Дилетант
Дайте с витрины Дайте с витрины

Этой осенью в США начнется большая распродажа предметов из коллекций музеев

Forbes
Цирюльник для верблюдов: видео из зоопарка Цирюльник для верблюдов: видео из зоопарка

Смотрители «облегчили жизнь» двум животным на 6 килограммов

National Geographic
Китайские ученые разработали белок для защиты нейронов при инсульте Китайские ученые разработали белок для защиты нейронов при инсульте

Ученые разработали белок Tat-CIRP, который защищает нейроны при инсульте

N+1
Почему игры “три в ряд” так популярны Почему игры “три в ряд” так популярны

До какого уровня вы доходили в Candy Crush или Gardenscapes?

Популярная механика
Открыть в приложении