Физики показали сильную спин-обменную связь между ядрами калия и гелия-3

N+1Наука

Магнитное поле сделало спин-обменную связь между калием и гелием сильной

Марат Хамадеев

Израильские физики продемонстрировали сильную спин-обменную связь между ядрами калия и гелия-3, находящимися в атомной газовой смеси. Создав нужные условия с помощью магнитного поля, они увидели гибридизацию спиновых состояний, выраженную через осцилляцию спиновой поляризации со временем в обоих газах. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Среди множества физических реализаций кубитов ядерные спины благородных газов выделяются благодаря большому времени жизни состояний и когерентности их суперпозиции: дни и часы соответственно. Причиной такой стабильности следует искать в эффективном экранировании ядер инертными электронными оболочками, а также устойчивости самого ядра. Это делает ядра отдельных изотопов, например, гелия-3, очень хорошими детекторами магнитного поля, но физики также пророчат им роль эффективных переносчиков квантовой информации и даже квантовой запутанности.

R. Shaham et al. / Nature Physics, 2022

Платой за такую изоляцию, однако, стала невозможность манипуляции и контроля спиновыми состояниями с помощью оптических методов, что усложняет адресное воздействие на атомы. Но таких проблем лишены ядерные спины щелочных атомов. Это натолкнуло физиков на идею использовать щелочные атомы в качестве промежуточного агента благодаря их спин-обменному взаимодействию с атомами инертных газов. Разные группы ученых уже смогли убедиться, что такое смешение действительно может повлиять на времена когерентности и ЯМР-сигнал благородных газов, и даже двунаправленно связать их спины со светом. Однако для практических приложений важно вывести эту связь в сильный режим, чего ранее никому не удавалось сделать.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Самые первые: достойная фантастика о вехах освоения космоса Самые первые: достойная фантастика о вехах освоения космоса

Фантастические книги о первых свершениях на ниве освоения космоса

Популярная механика
Мужчина случайно нашел на Байкале два древних медных кельта Мужчина случайно нашел на Байкале два древних медных кельта

Археологи исследовали два металлических кельта, найденные на побережье Байкала

N+1
Ведение дневника, спорт и другие занятия, которые помогают справиться со стрессом Ведение дневника, спорт и другие занятия, которые помогают справиться со стрессом

«Похитители счастья» — сборник советов для людей с тревожным расстройством

СНОБ
Без зубрежки: 5 захватывающих книг о математике Без зубрежки: 5 захватывающих книг о математике

Книги, написанные математиками об их любимом предмете

Популярная механика
Робин из Локсли Робин из Локсли

О Робин Гуде сложены несколько десятков баллад

Дилетант
Палеонтологи описали живших 11,5 миллиона лет назад нелетающих лебедей-фильтраторов Палеонтологи описали живших 11,5 миллиона лет назад нелетающих лебедей-фильтраторов

Крылья и хвост этих лебедей формировали «колыбель» для птенцов

N+1
Как подстричь себе волосы без посторонней помощи Как подстричь себе волосы без посторонней помощи

Самостоятельно подстричь себе волосы не так сложно, как кажется

VOICE
Макаки почувствовали частоту своего пульса Макаки почувствовали частоту своего пульса

Макаки-резусы способны чувствовать собственный пульс

N+1
Как возводят дымовые трубы Как возводят дымовые трубы

Какие мысли возникают у нас при виде дымовых труб, выпускающих в небо облака?

Популярная механика
Оборудование для студентов онлайн-курсов: как организовать учебное место дома Оборудование для студентов онлайн-курсов: как организовать учебное место дома

Популярность онлайн-образования в России резко возросла после начала пандемии

Популярная механика
Забудь про них! 6 вредных привычек, из-за которых ты выглядишь старше Забудь про них! 6 вредных привычек, из-за которых ты выглядишь старше

Стоит ли выглядеть старше своих лет, когда этого можно избежать?

VOICE
Моногамия, полигамия, полиамория: как любовные отношения превратились в проект Моногамия, полигамия, полиамория: как любовные отношения превратились в проект

Чем различаются моногамия, полигамия и полиамория и причем здесь ромкомы

Forbes
В волосах жертв ритуала капакоча обнаружили высокую концентрацию ртути В волосах жертв ритуала капакоча обнаружили высокую концентрацию ртути

Ученые исследовали семь мумий, найденных в Северном Чили

N+1
Как в кино: какие сценарии разыгрывает наше подсознание Как в кино: какие сценарии разыгрывает наше подсознание

Хотите узнать, чем все закончится в вашей истории и чем сердце успокоится?

Psychologies
«Как мы стали людьми. Поиски истоков человечества»: Откуда мы родом и какие факторы определили нашу эволюцию «Как мы стали людьми. Поиски истоков человечества»: Откуда мы родом и какие факторы определили нашу эволюцию

Прямохождение и особенности человеческого тела

N+1
Преступление и безнаказанность: 7 самых опасных стран для путешествий в 2022 году Преступление и безнаказанность: 7 самых опасных стран для путешествий в 2022 году

Страны, признанные самыми опасными для туризма

Вокруг света
Потом будет поздно: почему женщинам важно обсуждать свою зарплату Потом будет поздно: почему женщинам важно обсуждать свою зарплату

Важно не откладывать и требовать справедливой зарплаты с первого рабочего дня

Forbes
Что не так с модной на Западе «новой этикой» Что не так с модной на Западе «новой этикой»

Что заставляет публицистов вести себя как жертвы северокорейской цензуры

Maxim
10 многолетних растений, которые будут цвести все лето: подборка для садовода 10 многолетних растений, которые будут цвести все лето: подборка для садовода

Дачникам хочется посадить кустик, который будет расцветать из года в год

Популярная механика
«Дорогой дневник»: «Нас никто не ломает» «Дорогой дневник»: «Нас никто не ломает»

Девчонки из дуэта «Дорогой дневник» — о том, почему решили работать вместе

ЖАРА Magazine
Этот маньяк выдавал похищенную падчерицу за свою дочь, а потом женился на ней Этот маньяк выдавал похищенную падчерицу за свою дочь, а потом женился на ней

Похоже сценарий жуткого фильма, но это случилось на самом деле

Cosmopolitan
Водоросли с богатым прошлым и большим будущим: все о пользе и вреде морского мха Водоросли с богатым прошлым и большим будущим: все о пользе и вреде морского мха

Морской мох давно используется в производстве продуктов и косметики

Вокруг света
Как выжить, если вам угрожает медведь, акула или волк: порядок действий Как выжить, если вам угрожает медведь, акула или волк: порядок действий

Советы, которые могут спасти вам жизнь при встречи с диким животным

Популярная механика
«Родители планируют отдать мне племянницу под опеку, а я хочу жить для себя» «Родители планируют отдать мне племянницу под опеку, а я хочу жить для себя»

Нужно ли отказываться от себя ради семьи?

Psychologies
Как выглядят самые странные советские постройки: что с ними стало сегодня? Как выглядят самые странные советские постройки: что с ними стало сегодня?

Советская архитектура одновременно пугает и восхищает

Cosmopolitan
Спят на коровах и не расстаются с автоматами: как живет племя мундари в Южном Судане Спят на коровах и не расстаются с автоматами: как живет племя мундари в Южном Судане

Попасть к этому племени очень сложно, зато можно посмотреть наши фото!

Вокруг света
Русское серебро. Начало Русское серебро. Начало

Как в России искали и добывали серебро

Наука и жизнь
Рецидивисты оказались ключом к моделированию коррупции в Испании и Бразилии Рецидивисты оказались ключом к моделированию коррупции в Испании и Бразилии

Ученые сравнили структуру коррупционных скандалов в Испании и Бразилии

N+1
Стюардесса из «Экипажа» и Алена Савина в «Чародеях»: вспоминаем лучшие роли Александры Яковлевой Стюардесса из «Экипажа» и Алена Савина в «Чародеях»: вспоминаем лучшие роли Александры Яковлевой

Самые яркие роли актрисы Александры Яковлевой

Maxim
Разговор с Анной Стопневич о том, как бизнес-коучинг меняет жизнь Разговор с Анной Стопневич о том, как бизнес-коучинг меняет жизнь

Как устроен бизнес-коучинг, в чем его сила, какие существуют практики

СНОБ
Открыть в приложении