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
Доставка в космос: как на орбиту доставляют малые грузы и зачем там дата-центр Доставка в космос: как на орбиту доставляют малые грузы и зачем там дата-центр

Возможна ли доставка квадрокоптерами не на близлежащую улицу, а в космос?

Популярная механика
Снова выгодно: как купить иномарку за границей и пригнать ее в Россию Снова выгодно: как купить иномарку за границей и пригнать ее в Россию

Перегонщики рассказали о самых выгодных вариантах

РБК
Праздник, которого нет: 45 лет Studio 54. Расцвет и падение тусовочной империи Праздник, которого нет: 45 лет Studio 54. Расцвет и падение тусовочной империи

Studio 54 — клуб, изменивший клубную индустрию США и мира

Esquire
Только не падайте: 30 чертовски забавных и интересных фактов со всего мира Только не падайте: 30 чертовски забавных и интересных фактов со всего мира

Кто живет с тремя сердцами?

Популярная механика
Почему мужчины не умеют расставаться? Почему мужчины не умеют расставаться?

Что заставляет мужчин внезапно и без объяснений бросать своих избранниц?

Psychologies
Николай Козак: «Без Ленки ничего не достиг бы в жизни» Николай Козак: «Без Ленки ничего не достиг бы в жизни»

Знаю, что расшибусь, но сделаю, потому что парень из села

Караван историй
11 фильмов о человеке в эпоху экономического кризиса 11 фильмов о человеке в эпоху экономического кризиса

Фильмы, в которых люди важнее денег, а финансовые кризисы — лишь пейзаж

Weekend
Ценности поколений: как понять детей, рожденных в XXI веке Ценности поколений: как понять детей, рожденных в XXI веке

Кажется, между детьми, рожденными в 2000-х, и родителями — бездонная пропасть

Psychologies
Обеденный перерыв Обеденный перерыв

Как питаться правильно, если работаешь на удаленке

Лиза
10 самых частых ошибок, которые вы совершаете, когда варите кофе дома 10 самых частых ошибок, которые вы совершаете, когда варите кофе дома

Даже если ваш кофе кажется вам и так вкусным, прочитайте эту статью

Популярная механика
Потерянный рай экономики: чудеса находчивости Голландской Ост-Индской компании Потерянный рай экономики: чудеса находчивости Голландской Ост-Индской компании

Морская торговля в XVI-XVII веках стала важным источником дохода Старого Света

Вокруг света
12 овощей, от которых стоит отказаться после 50 лет 12 овощей, от которых стоит отказаться после 50 лет

Овощи крайне полезны для здоровья. Но есть ли исключения?

Популярная механика
Бункер с видом на ядерный взрыв: как «выживальщики» спасаются от Апокалипсиса Бункер с видом на ядерный взрыв: как «выживальщики» спасаются от Апокалипсиса

Кто же такие выживальщики, чего они ждут и чего можно ожидать от них?

Psychologies
Загадка хоббита: какую историю рассказал череп жившего миллион лет назад «человека флоресского» Загадка хоббита: какую историю рассказал череп жившего миллион лет назад «человека флоресского»

Антропологический детектив

Вокруг света
По горам Таджикистана: 3 маршрута для походов разного уровня сложности По горам Таджикистана: 3 маршрута для походов разного уровня сложности

Маршруты открывают уникальные природные красоты Таджикистана

Вокруг света
Бахромчатогубые листоносы вспомнили связанный с едой звук четыре года спустя Бахромчатогубые листоносы вспомнили связанный с едой звук четыре года спустя

Память этих рукокрылых такая же хорошая, как у врановых и приматов

N+1
Альфред Адлер: почему цель так важна в жизни человека Альфред Адлер: почему цель так важна в жизни человека

Альфред Адлер и его «наука жить»

Psychologies
Измена — в природе мужчин: так ли это? Измена — в природе мужчин: так ли это?

Почему мы думаем, что изменять склонны именно мужчины

Psychologies
8 растений, которые можно подкармливать золой 8 растений, которые можно подкармливать золой

Почти всё, что нужно знать про одно из лучших и доступных удобрений

Популярная механика
В каких продуктах больше всего скрытого сахара: бдительность не повредит В каких продуктах больше всего скрытого сахара: бдительность не повредит

В каких продуктах много «тайного» сахара

Популярная механика
Для своих двоих Для своих двоих

Деформация стоп: как она может сказаться на здоровье и как ее избежать?

Лиза
Екатерина Осипенко: «Женщине достаточно заговорить, чтобы сразу стало понятно, сколько ей лет» Екатерина Осипенко: «Женщине достаточно заговорить, чтобы сразу стало понятно, сколько ей лет»

Красивый голос – показатель качества здоровья, уровня образованности

Здоровье
6 лучших домашних рецептов: делаем скраб для кожи головы своими руками 6 лучших домашних рецептов: делаем скраб для кожи головы своими руками

Cделай лучшие скрабы для кожи головы в домашних условиях, рецепты мы подскажем

VOICE
Как быстро похудеть: 6 продуктов, с которыми лишний вес уходит быстрее Как быстро похудеть: 6 продуктов, с которыми лишний вес уходит быстрее

Не надо есть меньше — надо есть правильно!

Популярная механика
«Наша аудитория — это люди эпохи сервисов доставки и шеринга. Мы для них такой же сервис — только в сфере жилья»: основатель Colife Артем Бабинов о коливингах в России и ОАЭ «Наша аудитория — это люди эпохи сервисов доставки и шеринга. Мы для них такой же сервис — только в сфере жилья»: основатель Colife Артем Бабинов о коливингах в России и ОАЭ

Основатель Colife — о формате коливингов и рынке недвижимости в ОАЭ

Inc.
Враг внутри: как Илон Маск захватывает Twitter Враг внутри: как Илон Маск захватывает Twitter

С покупкой доли в компании он стал вести атаку на Twitter. Чего добивается Маск?

Forbes
Красота тела: 9 главных торсов мирового искусства Красота тела: 9 главных торсов мирового искусства

Изображения людей — особое направление искусства

Вокруг света
Мы все принимаем душ неправильно! 8 ошибок, которые совершает каждая Мы все принимаем душ неправильно! 8 ошибок, которые совершает каждая

Обычная водная процедура может нанести существенный вред твоей коже

VOICE
Самые мощные реактивные двигатели в мире: сравниваем тягу Самые мощные реактивные двигатели в мире: сравниваем тягу

Как сравнить ракетные двигатели и найти лучший?

Популярная механика
Открыть в приложении