Atominteraktionsopdagelse værdifuld for fremtidige kvante -teknologier

Ved at bryde med konventionalitet, Fysikere ved University of Otago har åbnet nye forsknings- og teknologimuligheder, der involverer verdens grundlæggende byggesten - atomer.

I en undersøgelse, netop udgivet i Naturkommunikation , forskere lagde et atom inde i hver af to laserstråler, før de flyttede dem sammen, indtil de begyndte at interagere med hinanden.

Medforfatter Lektor Mikkel F. Andersen, fra Institut for Fysik, siger, at dette tillader atomer at udveksle ejendomme på en måde, der kan være "meget nyttig" til fremtidige kvanteteknologier.

"Vores arbejde repræsenterer et vigtigt skridt i vores evne til at kontrollere atomverdenen, " han siger.

Som atomer er som magneter, når parret begynder at interagere, de begynder at ændre hinandens retning, modvirke hinanden.

Det er første gang, at denne "rene test af den grundlæggende interaktion" er blevet vist i et laboratorium ved hjælp af to enkeltatomer. Tidligere forsøg har været baseret på flere atomer, som kan resultere i uønskede resultater, såsom kemiske reaktioner mellem atomerne.

Ved at vise, hvordan man bygger multi-atom kvante systemer fra bunden og op, forskere kan gøre ting, der ikke er mulige ved hjælp af konventionelle metoder.

"Samling af små fysiske systemer atom for atom, på en kontrolleret måde, åbner op for et væld af forskningsretninger og muligheder, der ellers ikke er mulige. Det fører også til at atomerne udviser anden adfærd, end hvis de var et af mange i systemet, "Siger Dr. Andersen.

Dette inkluderer en ressource med kvantesammenfiltring med begrænset temperatur. Dette er vigtigt, fordi sammenfiltrede partikler forbliver forbundet, selv over store afstande, og handlinger udført på den ene påvirker den anden.

Indvikling kan bruges til at forbedre teknologier som, fordi atomerne er indbyrdes forbundne, de kan samarbejde om en bestemt opgave, frem for at operere alene.

"Når vi kommer til det punkt, hvor vi kan udnytte kvanteindvikling, vi får en anden kvanteteknologisk revolution - ligesom vi gjorde med lasere, hvilket gjorde internettet muligt.

"Det er derfor, det er vigtigt at lave robust sammenfiltringsteknologi - og New Zealand er helt i spidsen for denne forskning."