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

Неандертальцы изготовили артефакты из добытого в сотнях километров от стоянок обсидиана Неандертальцы изготовили артефакты из добытого в сотнях километров от стоянок обсидиана

Какой обсидиан использовали неандертальцы для изготовления каменных орудий

N+1
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
CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией

Частично обездвиженные заболеванием люди начали ходить с помощью CAR-T-терапии

N+1
Бьюти-лайфхаки из интернета: проверим вместе с экспертами? Бьюти-лайфхаки из интернета: проверим вместе с экспертами?

Популярные бьюти-лайфхаки: какие из них действительно работают?

Cosmopolitan
Интроверты​​​​ Интроверты​​​​

Как использовать особенности своего характера

kiozk originals
Следи за весом и не сходи с ума: как часто нужно взвешиваться Следи за весом и не сходи с ума: как часто нужно взвешиваться

В каких случаях без взвешивания не обойтись, а когда весы лучше закинуть в угол

Cosmopolitan
План Б: ответы на главные вопросы о мерах экстренной контрацепции План Б: ответы на главные вопросы о мерах экстренной контрацепции

Говорим о той самой «таблетке завтрашнего дня»

Playboy
Мы все манипуляторы? Мы все манипуляторы?

Каждый из нас способен на манипуляцию — мы учимся в самом раннем детстве

Psychologies
Увеличение губ: личный опыт редактора Cosmo Увеличение губ: личный опыт редактора Cosmo

Увеличение губ - одна из самых популярных и противоречивых процедур

Cosmopolitan
Мемуары, недвижимость и пенсия: на чем зарабатывает Камала Харрис Мемуары, недвижимость и пенсия: на чем зарабатывает Камала Харрис

Что еще, кроме работы в правительстве, приносит Камале Харрис доход?

Forbes
5 часов спорта против болезней сердца и сосудов 5 часов спорта против болезней сердца и сосудов

5 часов спорта в неделю с годами могут стать эквивалентом таблеток

Здоровье
10 книг о здоровье, которые интересно читать 10 книг о здоровье, которые интересно читать

Эти 10 книг рассказывают о том, как мы устроены

РБК
Терруар: зазеркалье Терруар: зазеркалье

Российское виноделие переживает второе рождение

Вокруг света
Больно мне, больно: как пережить потерю отношений? Больно мне, больно: как пережить потерю отношений?

Почему нам не удается избежать страдания от расставания и как его облегчить?

Psychologies
Лучшие фильмы по Стивену Кингу, по мнению самого Стивена Кинга Лучшие фильмы по Стивену Кингу, по мнению самого Стивена Кинга

Король ужасов о том, какие экранизации своих произведений он считает идеальными

Maxim
Как выставить попу и куда натянуть трусы: эта девушка разоблачает фото звезд Как выставить попу и куда натянуть трусы: эта девушка разоблачает фото звезд

Интернет-звезды тратят огромные силы на то, чтобы показать, как они прекрасны

Cosmopolitan
Если болит желудок или кишечник... Если болит желудок или кишечник...

Часто болит желудок или кишечник? Эксперты советуют, как решить проблему

Cosmopolitan
Повод для вызова Повод для вызова

Прямая речь актрисы и режиссера Светланы Устиновой

OK!
Спазмы в мышцах, проблемы со зрением, боли в животе: что стало со здоровьем человека после появления ПК в 1980-х Спазмы в мышцах, проблемы со зрением, боли в животе: что стало со здоровьем человека после появления ПК в 1980-х

Что произошло со здоровьем людей благодаря сидячей монотонной работе?

VC.RU
Отпуск под контролем: какие продукты на шведском столе лучше не есть Отпуск под контролем: какие продукты на шведском столе лучше не есть

Эксперт – как правильно питаться на отдыхе, чтобы не набрать вес

Cosmopolitan
Прятаться или выделяться? Две стратегии выживания в мире миниатюрных соседей человека Прятаться или выделяться? Две стратегии выживания в мире миниатюрных соседей человека

Хищники и их жертвы часто меняются ролями

Вокруг света
Верю - не верю: стоит ли доверять гороскопам? Верю - не верю: стоит ли доверять гороскопам?

Принято считать, что гороскопы врут. Но не спеши с выводами!

Cosmopolitan
Искусство или нет? Искусство или нет?

О месте дизайна в мире искусства

AD
10 сериалов с крутыми парнями 10 сериалов с крутыми парнями

Сериалы, главные герои которых — отличные парни

Cosmopolitan
История «Артека»: как мечты пионеров превращались в кошмары История «Артека»: как мечты пионеров превращались в кошмары

«Артек» очень быстро превратился в нечто большее, чем просто санаторий для детей

Cosmopolitan
Неолитические каменные кольца получили вторую жизнь в индийских деревнях Неолитические каменные кольца получили вторую жизнь в индийских деревнях

Древние артефакты в провинции Одиша используют для лечения коров и коз

N+1
Что не стоит делать в постели, если с вами в спальне собака Что не стоит делать в постели, если с вами в спальне собака

Наверняка ты никогда не задумывался об этом, если у тебя нет собаки. Или секса

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

Красивый биммер? Да, мы дождались!

Maxim
Дизайн в кино: смотрим фильмы со стильным декором Дизайн в кино: смотрим фильмы со стильным декором

Фильмы, которые стоит посмотреть ради красивого оформления

РБК
Впечатляющие преображения Марины Зудиной: от нежной красотки до роковой дамы Впечатляющие преображения Марины Зудиной: от нежной красотки до роковой дамы

Марина Зудина часто экспериментировала с имиджем и демонстрировала яркие образы

Cosmopolitan
Открыть в приложении