08.09.2015

Физики заставили алмазы парить и светиться

Физики из Рочестерского университета создали установку, способную удерживать на лету наночастицы алмазов — это удается при помощи луча лазера. При этом алмазы светятся. Эти камни могут быть использованы для создания аналога знаменитого кота Шредингера.

"Мы показали, что можем управлять состоянием спина электрона в атоме азота внутри таких левитирующих алмазов. Если мы сможем полностью остановить колебания самого алмаза, то это позволит нам одновременно "тянуть" спин электрона вверх и вниз, что заставит алмаз находиться сразу в двух местах одновременно, — объяснил физик Леви Нойкирх. — Подобный любопытный феномен, который мы называем макроскопической версией кота Шредингера, крайне интересен для изучения".

Кот Шредингера — название мысленного эксперимента, который предложил австриец Эрвин Шредингер в 1935 году. Суть эксперимента заключается в том, что в некий ящик мысленно помещаются кот и механизм, который открывает емкость с ядом при распаде радиоактивного атома — распад, в свою очередь, может произойти, а может и не произойти. Соответственно, согласно квантовой физике кот является одновременно и живым, и мертвым. Данный случай — пример так называемой квантовой запутанности.

Международная команда физиков близко подошла к проведению этого эксперимента в лаборатории. Ученые работали с наноалмазами, у которых внутри содержится небольшой дефект — единичное вкрапление в виде атома азота. Такие же наноалмазы используются в экспериментах по созданию квантовых компьютеров, так как спином электронов в них легко оперировать.

Ранее те же физики при помощи лазерного луча сумели заставить наноалмазы парить в воздухе. Созданная ими "лазерная клетка" может работать в условиях вакуума и уменьшать колебания алмаза внутри нее до такой скорости, что его движения будут подчиняться только законам квантовой физики. Благодаря этому физики надеются в ближайшее время продвинуться дальше в эксперименте по созданию "кота Шредингера", а также научиться управлять состоянием квантовых систем при помощи механического воздействия на них.

Источники:

1. rosbalt.ru