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

Паразит из юрского периода подтвердил происхождение скребней от коловраток Паразит из юрского периода подтвердил происхождение скребней от коловраток

Как находка палеонтологов определила систематическое положение скребней

N+1
Нежный бархат Нежный бархат

Сокровище, а не девушка

Playboy
Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки

Мутация, из-за которой лошади должны были вымереть, но стали отличными бегунами

ТехИнсайдер
«Странствую 250 дней в году»: отправиться в путешествие и обрести себя «Странствую 250 дней в году»: отправиться в путешествие и обрести себя

Как сделать путешествия своей работой? История читателя

Psychologies
10 крупных секс-скандалов шоу-бизнеса, не считая Пи Дидди 10 крупных секс-скандалов шоу-бизнеса, не считая Пи Дидди

Как звезды теряли свой моральный облик и к чему это приводило

Maxim
Настя Паутова Настя Паутова

Настя Паутова – автор мемов с цитатами Бродского, Параджанова, Курентзиса

Собака.ru
Toyota Land Cruiser 300: ответы на главные вопросы о новинке Toyota Land Cruiser 300: ответы на главные вопросы о новинке

Отвечаем на самые актуальные вопросы о новом «трехсотом Крузаке»

РБК
Карен Кавалерян: Карен Кавалерян:

Карен Кавалерян — о том, как живется авторам популярных песен

Караван историй
Покрас Лампас – о перспективах NFT, любимых художниках и ценности времени Покрас Лампас – о перспективах NFT, любимых художниках и ценности времени

Покрас собирается перевести в NFT целый манифест каллиграфутуризма

GQ
Мысли материальны: позитивный настрой при раке не менее важен, чем само лечение Мысли материальны: позитивный настрой при раке не менее важен, чем само лечение

Вместе с экспертом выясняем, что медицина думает насчет психосоматики

Cosmopolitan
Болей как Бекхэм! Болей как Бекхэм!

Раз уж футболистом стать не удалось, прокачай свои навыки болельщика!

Maxim
Арсений Бродач Арсений Бродач

Арсений Бродач проектирует общественные пространства в российских городах

Собака.ru
7 мифов о фруктах 7 мифов о фруктах

Лето – время фруктов, поэтому будет не лишним развеять некоторые фруктовые мифы

Худеем правильно
10 правил: как похудеть незаметно 10 правил: как похудеть незаметно

Можно ли похудеть незаметно для себя?

Здоровье
Как выглядят мужья и жены звезд шоу «Однажды в России»: комики и обычные люди Как выглядят мужья и жены звезд шоу «Однажды в России»: комики и обычные люди

С кем счастливы Азамат Мусагалиев, Ольга Картункова и другие телезвезды

Cosmopolitan
Певец любви Певец любви

Дима Билан — один из немногих музыкантов, кто всё это время остается «на волне»

OK!
Около нуля: как безалкогольное пиво захватывает мир Около нуля: как безалкогольное пиво захватывает мир

Безалкогольное пиво: чем вызван его успех и как его производят?

Playboy
Величие под слоем ржавчины и грудой обломков: 7 амбициозных построек ХХ века Величие под слоем ржавчины и грудой обломков: 7 амбициозных построек ХХ века

Прошлое столетие было веком амбиций

Вокруг света
«Фундаментальный принцип нашей стратегии — ставить во главу угла свободу выбора»: Томас Осборн о глобальных вызовах и инвестициях в Россию «Фундаментальный принцип нашей стратегии — ставить во главу угла свободу выбора»: Томас Осборн о глобальных вызовах и инвестициях в Россию

Томас Осборн — о стратегическом видении развития компании на российском рынке

Forbes
Практикующий хирург и программист создали IT-компанию на сотни миллионов с помощью отказа от курения и психотерапии Практикующий хирург и программист создали IT-компанию на сотни миллионов с помощью отказа от курения и психотерапии

История Mindbox

Inc.
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
«Потому что мы пилоты!»  Nissan запустил на российские дороги кроссовер второго уровня автономности «Потому что мы пилоты!»  Nissan запустил на российские дороги кроссовер второго уровня автономности

Модельная линейка Nissan переживает смену поколений

Maxim
Мэрилин Монро — «актриса, прошедшая через ад». Отрывок из сборника эссе Айн Рэнд Мэрилин Монро — «актриса, прошедшая через ад». Отрывок из сборника эссе Айн Рэнд

Айн Рэнд осмысляет события, определившие жизнь людей во второй половине XX века

СНОБ
«Позови человека». Почему боты не заменят живых операторов на 100 процентов «Позови человека». Почему боты не заменят живых операторов на 100 процентов

Когда автоматизация не вредит, а помогает клиентскому сервису

СНОБ
За кадром «Интерстеллара», история кости и чудеса матанализа: 8 новых нон-фикшн книг За кадром «Интерстеллара», история кости и чудеса матанализа: 8 новых нон-фикшн книг

8 сильных книг: искусство статистики, план по снижению выбросов и другие

Популярная механика
Это конец Это конец

Какие концы света грядут и каких из них не миновать

N+1
Повод для вызова Повод для вызова

Прямая речь актрисы и режиссера Светланы Устиновой

OK!
Битва брони и снаряда Битва брони и снаряда

22 июля 1861 года в списки Балтийского флота было зачислено судно «Опыт»

Вокруг света
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
Новый король ринга: как Тони Хан покончил с монополией в рестлинге Новый король ринга: как Тони Хан покончил с монополией в рестлинге

Тони Хан создал реальную угрозу для WWE Винса Макмэна

Forbes
Открыть в приложении