Naujas protokolas pasiūlytas didelio masto kvantinėms superpozicijos būsenoms sukurti

Mokslininkai iš Austrijos mokslo akademijos Kvantinės optikos ir kvantinės informacijos instituto (IQOQI) vadovaujami Oriol Romero-Isart pasiūlė naują eksperimentinį protokolą, kuris galėtų leisti sukurti didelio masto kvantines superpozicijos būsenas. Jie siūlo tobulinti suspenduotos ir aušinamos optinių nanodalelių evoliuciją elektrostatinės ar magnetinės jėgos sukurtoje neoptinėje aplinkoje, o ne naudotis lazeriniu šviesos šaltiniu.

Mokslininkai jau sėkmingai išrado metodą, kuris naudojant lazerinę šviesą, leido atvėsti mažai stiklinės sferos iki jos mažiausios energinės būsenos. Tačiau šios sferos, nepaisant to, kad jos paliekamos be priežiūros, šiluma didėja dėl sąveikos su oru esančiomis molekulėmis ir sklindančia šviesa, kuris pažeidžia jų kvantines savybes.

Norėdami įveikti šią iššūkį, pasiūlytas protokolas leidžia sferai evoliucionuoti be šviesos tiktai pagal nevienalyčio elektrostatinio ar magnetinio jėgos poveikio. Ši greita evoliucija neleidžia srautinėms dujų molekulėms pakelti temperatūros ir įveda unikalias kvantines savybes į sistemą.

Šiame tyrime nagrinėjamos praktinės su šia tema susijusios problemos. Greiti eksperimentiniai procesai, siekiant sumažinti lazerinės šviesos naudojimą ir galimybė kartoti eksperimentus su ta pačia dalele yra lemiami faktoriai, siekiant sumažinti žemos dažnio triukšmo ir kitų sisteminės klaidos poveikio.

Pasiūlymas išsamiai aptartas su partneriais projekte Q-Xtreme, kurį finansuoja Europos Sąjunga, suteikiančiame ERC Synergy Grant projektą.

Oriol Romero-Isart vadovaujama teorijos komanda mano, kad šis metodas yra suderinamas su dabartinėmis jų laboratorijų plėtros tendencijomis, atveriant kelią protokolo išbandymams su termine dalele klasikinėje aplinkoje. Tai padės matuoti ir mažinti triukšmo šaltinius, kai nenaudojami lazeriai.

Nors komanda pripažįsta ultimate kvantinio eksperimento sunkumus, jie tiki, kad atitinkant visus būtinus kriterijus, sukurti makroskopinės kvantinės superpozicijos būsenos turėtų būti įmanoma.

Žurnalo nuoroda:

M. Roda-Llordes, A. Riera-Campeny, D. Candoli, P. T. Grochowski ir O. Romero-Isart. Makroskopinės kvantinės superpozicijos per dinamiką wide double-well potencialo. Phys. Rev. Lett. DOI: 10.1103/PhysRevLett.132.023601

The source of the article is from the blog exofeed.nl

Privacy policy
Contact