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

Терапия CRISPR/Cas помогла снизить «плохой» холестерин при семейной гиперхолестеринемии Терапия CRISPR/Cas помогла снизить «плохой» холестерин при семейной гиперхолестеринемии

Как помогла терапия CRISPR/Cas при семейной гиперхолестеринемии

N+1
Химики заменили пластик соевой пленкой Химики заменили пластик соевой пленкой

Материалы из соевого белка в будущем смогут стать заменой пластиковой упаковки

N+1
Биомаркеры болезней сердца предсказали риск возникновения рака Биомаркеры болезней сердца предсказали риск возникновения рака

Какие биомаркеры сердечно-сосудистых заболеваний могут ускорять развитие рака

N+1
Золотодобытчики Золотодобытчики

Чемпионы прошлых Олимпиад передают свой огонь молодым атлетам

Men’s Health
Антиоксиданты: зачем они нужны и где их искать Антиоксиданты: зачем они нужны и где их искать

Какие продукты стоит внести в меню, чтобы поддерживать тело в тонусе?

Правила жизни
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
Гнев небес Гнев небес

Взрыв сверхновой поблизости от Земли способен уничтожить почти все живое

Вокруг света
«Реальности не существует»: режиссер Евгений Митта снял одиссею Павла Пепперштейна «Реальности не существует»: режиссер Евгений Митта снял одиссею Павла Пепперштейна

Евгений Митта и Павел Пепперштейн — о доке «Пепперштейн, сюрреалити-шоу»

Forbes
С 1900 года до наших дней: история страны через ее киногероев С 1900 года до наших дней: история страны через ее киногероев

Киногерои, ставшие яркими отображениями российской истории

Cosmopolitan
Матери больше любят сыновей, а отцы — дочерей: правда ли это? Матери больше любят сыновей, а отцы — дочерей: правда ли это?

Сыновья становятся любимыми детьми матерей, а дочери — отцов, так ли это?

Psychologies
Три мужа и роды после 40 лет: как живет последняя любовь Владислава Листьева Три мужа и роды после 40 лет: как живет последняя любовь Владислава Листьева

Счастье Владислава Листьева и его жены Альбины Назимовой продлилось четыре года

Cosmopolitan
Жизнь на суше сделала мангровых рыбок умнее Жизнь на суше сделала мангровых рыбок умнее

Мангровые рыбки могут проводить на суше около двух месяцев

N+1
Татарка Татарка

Блогер Ира Смелая заявила о себе треками под ником Татарка

Собака.ru
Китайские ученые разработали белок для защиты нейронов при инсульте Китайские ученые разработали белок для защиты нейронов при инсульте

Ученые разработали белок Tat-CIRP, который защищает нейроны при инсульте

N+1
Вопрос стоматологу: из чего состоит всё, чем лечат и пломбируют ваши зубы Вопрос стоматологу: из чего состоит всё, чем лечат и пломбируют ваши зубы

Какие материалы используют при лечении зубов, в чём их плюсы и минусы?

Популярная механика
Готовы к риску: как женщины заняли лидирующие позиции в индустрии беспилотных автомобилей Готовы к риску: как женщины заняли лидирующие позиции в индустрии беспилотных автомобилей

Индустрия беспилотников оказалась открытой к женщинам в роли CEO и основателей

Forbes
Личная жизнь звезд комедии «8 первых свиданий»: Акиньшиной, Варнавы и других Личная жизнь звезд комедии «8 первых свиданий»: Акиньшиной, Варнавы и других

В жизни звезд комедии «8 первых свиданий» произошли большие перемены

Cosmopolitan
#glam_proюмор: Антон Шастун #glam_proюмор: Антон Шастун

Комик и один из лучших импровизаторов нашего развлекательного ТВ

Glamour
Физики обнаружили новый тип квазичастиц: основа для компьютеров будущего Физики обнаружили новый тип квазичастиц: основа для компьютеров будущего

Ученые из России экспериментально доказали существование нового типа квазичастиц

Популярная механика
Секс на первом свидании: 6 главных правил + признания живых девушек Секс на первом свидании: 6 главных правил + признания живых девушек

Статья об одноразовом сексе, построенная на комментариях настоящих женщин

Maxim
Как русскоязычная поп-музыка стала думать сердцем и обрела тысячу лиц Как русскоязычная поп-музыка стала думать сердцем и обрела тысячу лиц

Почему неопоп — это наиболее искренняя форма поп-музыки и причем здесь соцсети

РБК
Исследование: какой фастфуд можно есть после тренировки Исследование: какой фастфуд можно есть после тренировки

Разрази нас макдак!

Maxim
Необязательный интеллект: почему ИИ до сих пор глупый и как где его вообще можно использовать Необязательный интеллект: почему ИИ до сих пор глупый и как где его вообще можно использовать

Теперь нам предстоит совсем другая эпоха – косяков искусственного интеллекта

Популярная механика
Любящие мамы и милые леди: какими выросли красавицы-внучки Елизаветы II Любящие мамы и милые леди: какими выросли красавицы-внучки Елизаветы II

Наследники британской короны стали счастливыми родителями.

Cosmopolitan
Шатуш своими руками: пошаговая инструкция Шатуш своими руками: пошаговая инструкция

Инструкция, как сделать окрашивание шатуш в домашних условиях

Cosmopolitan
Добрые «ястребы» из Федрезерва: почему растущая инфляция не пугает ФРС Добрые «ястребы» из Федрезерва: почему растущая инфляция не пугает ФРС

ФРС показала «полуястребиный» настрой

Forbes
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
Как выглядели бы в реальной жизни знаменитые статуи Как выглядели бы в реальной жизни знаменитые статуи

Загляни в глаза древнеримским императорам и другим интересным личностям

Maxim
Куда деть ребенка летом. 3 совета от шпионов ЦРУ Куда деть ребенка летом. 3 совета от шпионов ЦРУ

Разбираться со своим ребенком на каникулах тебе придется самому. Например, так

Maxim
17 Instagram-аккаунтов, которые научат тебя плести фантастические косы 17 Instagram-аккаунтов, которые научат тебя плести фантастические косы

Авторы этих аккаунтов вдохновят вас на потрясающие прически

Cosmopolitan
Открыть в приложении