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

Выцарапанное на Золотых воротах изображение назвали тамгой Андрея Боголюбского Выцарапанное на Золотых воротах изображение назвали тамгой Андрея Боголюбского

Что означает тамга, обнаруженная во Владимире на Золотых воротах

N+1
Очень холодное блюдо: 10 фильмов о жестокой мести Очень холодное блюдо: 10 фильмов о жестокой мести

Десять разных фильмов о мести – от комедий до кровавых триллеров

Cosmopolitan
Ученые разгадали научную загадку, которая будоражила человеческие умы практически 140 лет! Ученые разгадали научную загадку, которая будоражила человеческие умы практически 140 лет!

Математики доказали, что четырехчастное разбиение Генри Дьюдени оптимально

Inc.
Точно нужно: советы промышленных экспортеров Точно нужно: советы промышленных экспортеров

Что нужно промышленникам для успешного экспорта своей продукции?

Forbes
Лидерство в коллективе: как завоевать авторитет и доверие в группе? Лидерство в коллективе: как завоевать авторитет и доверие в группе?

Какие лидерские качества стоит развивать, чтобы завоевать доверие в группе

Psychologies
«Мне неинтересно жить на чужие деньги» — дети-предприниматели рассказали, почему занялись бизнесом «Мне неинтересно жить на чужие деньги» — дети-предприниматели рассказали, почему занялись бизнесом

5 разных историй предпринимателей, начавших зарабатывать в 8–12 лет

Inc.
«Внутренняя рыба. История человеческого тела с древнейших времен до наших дней» «Внутренняя рыба. История человеческого тела с древнейших времен до наших дней»

Палеонтолог рассказывает об анатомии человека с опорой на знания о других видах

N+1
«Когда б не баня, все бы мы пропали. История старинной русской традиции» «Когда б не баня, все бы мы пропали. История старинной русской традиции»

Баня занимает особый статус в русской культуре

N+1
Жаркие штучки. Hype House Жаркие штучки. Hype House

Чем занимаются тиктокеры из Hype House

ЖАРА Magazine
9 признаков того, что партнеру можно доверять 9 признаков того, что партнеру можно доверять

Доверяете ли вы своему партнеру?

Psychologies
Инвестируй в гардероб! Как разбогатеть, вкладывая деньги в одежду и украшения Инвестируй в гардероб! Как разбогатеть, вкладывая деньги в одежду и украшения

Помогут ли дорогая сумочка или картина модного художника заработать в будущем?

Cosmopolitan
«Мы вздрагивали, слыша его шаги»: как Иван Айвазовский бил жену «Мы вздрагивали, слыша его шаги»: как Иван Айвазовский бил жену

История семейной жизни Ивана Айвазовского

Cosmopolitan
Что нужно знать о бренде очков Randolph, которые Байден подарил Путину Что нужно знать о бренде очков Randolph, которые Байден подарил Путину

О бренде, продукцию которого носит не только Байден

РБК
Лучшие короткие книги: 19 захватывающих произведений, которые можно прочесть за день Лучшие короткие книги: 19 захватывающих произведений, которые можно прочесть за день

Подборка интересных книг объемом менее 200 страниц

Playboy
Первая помощь при разрыве отношений Первая помощь при разрыве отношений

Вашей пары больше нет — как примириться с новой реальностью и жить дальше?

Psychologies
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
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
От забвения до возрождения: новейшая история «Союзмультфильма» От забвения до возрождения: новейшая история «Союзмультфильма»

Кто и как превратил легенду «Союзмультфильм» в модный бренд

GQ
Как изменились актрисы сериала «Бальзаковский возраст, или Все мужики сво…» Как изменились актрисы сериала «Бальзаковский возраст, или Все мужики сво…»

Актрисы сериала «Бальзаковский возраст, или Все мужики сво…» сегодня

Cosmopolitan
Альцгеймер подождет! Альцгеймер подождет!

Что делать, чтобы Альцгеймер подождал

Здоровье
Метаанализ указал на связь преждевременного рождения с низким интеллектом во взрослом возрасте Метаанализ указал на связь преждевременного рождения с низким интеллектом во взрослом возрасте

Ученые обнаружили связь между неонатальными патологиями и IQ

N+1
Праздник, который всегда с тобой: кто и зачем каждый год ездит на Дягилевский фестиваль Праздник, который всегда с тобой: кто и зачем каждый год ездит на Дягилевский фестиваль

Кто и зачем каждый год ездит на Дягилевский фестиваль

Seasons of life
Стать эгоисткой, чтобы... спасти отношения Стать эгоисткой, чтобы... спасти отношения

Психолог: как здоровый эгоизм и любовь к себе помогут жить счастливее

Psychologies
«Мама была права» и еще 8 фраз, которые не стоит говорить мужчине «Мама была права» и еще 8 фраз, которые не стоит говорить мужчине

Манипулятивные фразы, которые нельзя говорить людям, которыми ты дорожишь

Cosmopolitan
«Мы им еще покажем!» Юрий Колокольников о нашем кино, Нолане и русской мафии «Мы им еще покажем!» Юрий Колокольников о нашем кино, Нолане и русской мафии

Юрий Колокольников — в чем мы сильнее Голливуда, почему на английском все проще

Cosmopolitan
Эмма Стоун: «Сыграть антигероя намного сложнее, чем какую-то милую девочку» Эмма Стоун: «Сыграть антигероя намного сложнее, чем какую-то милую девочку»

Эмма Стоун — о Круэлле и работе с животными

Cosmopolitan
Джоли или Монро? На кого из звезд – типичных Близнецов ты похожа Джоли или Монро? На кого из звезд – типичных Близнецов ты похожа

Нужно ли быть Близнецами, чтобы добиться большего успеха, чем все остальные?

Cosmopolitan
Как наладить обмен веществ Как наладить обмен веществ

Улучшить метаболизм сложно, но можно

Cosmopolitan
Преступления, раскрытые признаниями на смертном одре Преступления, раскрытые признаниями на смертном одре

Все как в том детективе, только по-настоящему!

Maxim
Блэкаут, безумные Дни благодарения и Блэкаут, безумные Дни благодарения и

Топ лучших эпизодов сериала "Друзья", которые никогда не надоест пересматривать

Esquire
Открыть в приложении