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

«Биология в фокусе: Естественные отделения университетов Российской империи (1830–1900)» «Биология в фокусе: Естественные отделения университетов Российской империи (1830–1900)»

Почему в начале XIX века в университетах было мало практических занятий

N+1
Милые озорники! Удивительные факты о детях Кейт Миддлтон и принца Уильяма Милые озорники! Удивительные факты о детях Кейт Миддлтон и принца Уильяма

Узнай интересные факты о внуках принцессы Дианы!

Cosmopolitan
Гуннов вновь назвали носителями енисейских языков Гуннов вновь назвали носителями енисейских языков

Хунну и гунны, возможно, говорили на одном из енисейских языков

N+1
Еще 5 живописных заброшенных сооружений Еще 5 живописных заброшенных сооружений

Эти руины — своего рода памятники несбывшимся мечтам

Maxim
8 доказанных наукой привычек, которые действительно повышают интеллект 8 доказанных наукой привычек, которые действительно повышают интеллект

Какие ритуалы стоит добавить в свою рутину, чтобы стать умнее

Maxim
Водопады, шахты, карьеры, незаходящее солнце Водопады, шахты, карьеры, незаходящее солнце

Путорана — гигантское, размером с Великобританию, базальтовое плато

Weekend
Вышли в прокат Вышли в прокат

Могут ли простые пластиковые роллы заменить ручной и аппаратный массаж?

Tatler
«Покажи бабочку!»: сплав по реке в Горном Алтае глазами новичка «Покажи бабочку!»: сплав по реке в Горном Алтае глазами новичка

Впечатления о первом опыте рафтинга на Катуни: мокрые кроссовки и адреналин

Playboy
Балерина Анна Павлова: она любила лишь раз и не бежала от ранней смерти Балерина Анна Павлова: она любила лишь раз и не бежала от ранней смерти

История балерины Анны Павловой

VOICE
Что смотреть летом: 12 новых сериалов, которые нельзя пропустить Что смотреть летом: 12 новых сериалов, которые нельзя пропустить

В нашей подборке - сериалы на любой вкус

Cosmopolitan
Альцгеймер подождет! Альцгеймер подождет!

Что делать, чтобы Альцгеймер подождал

Здоровье
Не бояться нового: как турбомотор и вариатор поменяли Renault Duster Не бояться нового: как турбомотор и вариатор поменяли Renault Duster

Теперь Renault Duster доступен со 150-сильным турбомотором и вариатором

Популярная механика
Самца серого кита заподозрили в рекордном путешествии длиной 27 тысяч километров Самца серого кита заподозрили в рекордном путешествии длиной 27 тысяч километров

Серый кит проделал путь с севера Тихого океана до побережья Намибии

N+1
Считай по головам Считай по головам

Как математические модели помогают экологам прогнозировать будущее видов

N+1
Одна вокруг света: киты, кайтсерфинг и посылка из России Одна вокруг света: киты, кайтсерфинг и посылка из России

124-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко: Мексика

Forbes
Весь Франкенштейн в 46 фактах Весь Франкенштейн в 46 фактах

Франкенштейн: что мы знаем о главном литературном монстре

Weekend
Новый электрический BMW: симпатичные ноздри и музыка для пешеходов Новый электрический BMW: симпатичные ноздри и музыка для пешеходов

Красивый биммер? Да, мы дождались!

Maxim
7 шагов к внутренней гармонии 7 шагов к внутренней гармонии

Как оставаться счастливым вне зависимости от внешних обстоятельств?

Psychologies
Калоши Толстого, чемоданы Менделеева, грелка Рахманинова Калоши Толстого, чемоданы Менделеева, грелка Рахманинова

Предметы, которые великие люди сделали сами

Weekend
«Я жаловалась на загруженность, хотя втайне гордилась, что на меня полагаются»: почему культ занятости начинает исчезать «Я жаловалась на загруженность, хотя втайне гордилась, что на меня полагаются»: почему культ занятости начинает исчезать

Как переход на удалёнку заставил сотрудников замедлить темп жизни

VC.RU
10 первых разов в отношениях: ошибки, советы, секреты выживания 10 первых разов в отношениях: ошибки, советы, секреты выживания

Все отношения проходят одни и те же этапы

Maxim
Она лучше? Какие женщины заставляли музыкантов забывать о законных женах Она лучше? Какие женщины заставляли музыкантов забывать о законных женах

На кого променяли официальных жен известные мужчины

Cosmopolitan
Звезды и благотворительность: кто занимается реальной помощью Звезды и благотворительность: кто занимается реальной помощью

Знаменитости нередко вступают в ряды благотворителей

Cosmopolitan
Слушать кино: плей-лист режиссера Happy End Сангаджиева Слушать кино: плей-лист режиссера Happy End Сангаджиева

В плей-листе режиссера сериала Happy End — начинающие артисты и Алла Пугачева

Esquire
Возможно ли избавиться от пробок, и причем тут диджитализация Возможно ли избавиться от пробок, и причем тут диджитализация

Можно ли избавиться от пробок и как это сделать

Популярная механика
Цель есть, а сил — нет: почему мы не можем начать действовать? Цель есть, а сил — нет: почему мы не можем начать действовать?

Почему как только мы приступаем к реализации цели, наши силы куда-то исчезают?

Psychologies
Как понять, что другой не стоит вашего времени Как понять, что другой не стоит вашего времени

Признаки людей, в отношения с которыми не стоит ввязываться

Psychologies
Дамские романы: как две сестры создали компанию стоимостью $225 млн, придумывая мобильные игры «для девочек» Дамские романы: как две сестры создали компанию стоимостью $225 млн, придумывая мобильные игры «для девочек»

Как ставка на женскую аудиторию помогла сестрам Накадзима заработать $141,5 млн

Forbes
5 признаков разрушительных отношений 5 признаков разрушительных отношений

Основные признаки отношений, из которых надо бежать

Cosmopolitan
Искусство или нет? Искусство или нет?

О месте дизайна в мире искусства

AD
Открыть в приложении