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

Астрономы увидели старт образования экзопланет в протопланетном диске Астрономы увидели старт образования экзопланет в протопланетном диске

Как образовываются твердые тела в диске протозвезды

N+1
«Не знаю, как быть дальше»: 22 вещи, которые можно сделать прямо сейчас «Не знаю, как быть дальше»: 22 вещи, которые можно сделать прямо сейчас

Простые советы, которые помогут двигаться дальше

Psychologies
Длительное ожирение вызвало экспрессию биомаркеров старения в молодом возрасте Длительное ожирение вызвало экспрессию биомаркеров старения в молодом возрасте

Как ожирение снижает ожидаемую продолжительность жизни

N+1
Георгий Курасов: Георгий Курасов:

Георгий Курасов рассказывает о профессии художника

Караван историй
Познайте себя: выберите фигуру, а мы расскажем, какая профессия вам лучше всего подходит Познайте себя: выберите фигуру, а мы расскажем, какая профессия вам лучше всего подходит

Выберите фигуру и узнайте, в какой области вы могли бы преуспеть

ТехИнсайдер
Как восстановить удаленные файлы на Windows-компьютере Как восстановить удаленные файлы на Windows-компьютере

Рассказываем, как еще можно спасти стертые файлы

CHIP
Хочу все знать: как развить у ребенка мотивацию к учебе Хочу все знать: как развить у ребенка мотивацию к учебе

Как сделать так, чтобы ребенку захотелось учиться

Forbes
Евангелие от Морфея: лучшая статья про идеальный сон на русском языке Евангелие от Морфея: лучшая статья про идеальный сон на русском языке

Чем чревато спать как попало и как добиться безмятежного сна

Maxim
Сколько детей должно быть в семье Сколько детей должно быть в семье

Сколько нужно родить детей для счастья

Cosmopolitan
«Лихие девяностые» нашего будущего. Почему спор о «выборах Ельцина» может закончиться только после ухода Путина «Лихие девяностые» нашего будущего. Почему спор о «выборах Ельцина» может закончиться только после ухода Путина

Российское общество не может жить без вождей, потому что не верит в свои силы

СНОБ
Что такое пеший туризм и почему он делает нас счастливее Что такое пеший туризм и почему он делает нас счастливее

Почему люди ходят на дальние расстояния и как это влияет на психику

РБК
Шляпа для секса и другие хитрые уловки защитников животных Шляпа для секса и другие хитрые уловки защитников животных

На что только не идут зоологи, чтобы сохранить исчезающие виды животных

Maxim
«Тут помню, тут не помню»: как включить свою память «Тут помню, тут не помню»: как включить свою память

Даты, имена новых знакомых, адреса «вылетают из головы»?

Psychologies
Фильмы с самым большим количеством смертей Фильмы с самым большим количеством смертей

Отличная подборка фильмов для тех, кто устал от людей

Maxim
Как развить интуицию: 7 способов Как развить интуицию: 7 способов

Интуиция редко ошибается, именно поэтому её стоит тренировать

Maxim
Челюстной замок оказался эффективным средством похудения Челюстной замок оказался эффективным средством похудения

Новое устройство для похудения позволяет питаться только жидкой пищей

N+1
ГИБДД начала штрафовать с помощью дронов. Где они летают и как наказывают ГИБДД начала штрафовать с помощью дронов. Где они летают и как наказывают

Беспилотники ГИБДД дежурят на региональных и федеральных автомагистралях

РБК
Как тысячи спутников разрушают озоновый слой Земли: ученые бьют тревогу Как тысячи спутников разрушают озоновый слой Земли: ученые бьют тревогу

Низкое качество алюминия в ступтниках негативно влияет на озоновый слой Земли

Популярная механика
Идем на контакт Идем на контакт

Как найти подход к трудному ребенку и построить с ним доверительные отношения?

Лиза
4 стиля общения: какой наиболее эффективен? 4 стиля общения: какой наиболее эффективен?

Можно выделить всего четыре стиля коммуникации

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

Предметы, которые великие люди сделали сами

Weekend
Почему суррогатное материнство больше не стыдно: разбираем на примере звезд Почему суррогатное материнство больше не стыдно: разбираем на примере звезд

Кто из российских знаменитостей стал счастливым родителем благодаря сурмамам?

Cosmopolitan
Хорошая девочка Хорошая девочка

Анну Котову-Дерябину привыкли видеть в образах взбалмошных блондинок

OK!
Клетка для выгула детей и еще 4 очень странные ретрофотографии Клетка для выгула детей и еще 4 очень странные ретрофотографии

Подборка из пяти ретрофотографий, на которых происходит что-то странное

Maxim
Что общего у дополненной реальности и инструкции к холодильнику Что общего у дополненной реальности и инструкции к холодильнику

Как работает приложение, способное создавать инструкции для бытовой техники

Популярная механика
Численность редких пиренейских рысей выросла до 1111 особей Численность редких пиренейских рысей выросла до 1111 особей

Редкие пиренейские рыси все еще находится под угрозой исчезновения.

N+1
«Я никогда не сомневалась в том, что заслуживаю этих денег»: как продюсер Шонда Раймс заработала $350 млн «Я никогда не сомневалась в том, что заслуживаю этих денег»: как продюсер Шонда Раймс заработала $350 млн

Как вера в собственные силы помогла Шонде Раймс заключить контракт с Netflix?

Forbes
От менопаузы до бизнеса на каблуках: 5 книг для современных леди. И о них От менопаузы до бизнеса на каблуках: 5 книг для современных леди. И о них

Книги для женщин, которые помогут справиться с трудностями и лучше понять себя

Популярная механика
Мнение: только плохие управленцы хотят вернуть сотрудников обратно в офис — так им проще скрывать своё безделье Мнение: только плохие управленцы хотят вернуть сотрудников обратно в офис — так им проще скрывать своё безделье

Как удаленная работа лишает менеджеров среднего звена деятельности

VC.RU
Одна вокруг света: забастовка на дороге и самое толстое дерево в мире Одна вокруг света: забастовка на дороге и самое толстое дерево в мире

123-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко, Мексика

Forbes
Открыть в приложении