Предложена схема наблюдения квантовых эффектов в макроскопических масштабах

Предложена схема наблюдения квантовых эффектов в макроскопических масштабах

Несколько исследователей из Инсбрукского университета (Австрия), Мюнхенского университета Людвига — Максимилиана (Германия), технологий и Национального института стандартов и Калифорнийского технологического университета (оба — США) отыскала метод связать перемещения механического осциллятора и отдельного атома — кристаллической мембраны.

Экспериментальная установка (иллюстрация из издания Physical Review Letters)

Существует два главных подхода к задаче определения «границ» применимости квантовой механики: первый связан с получением состояния квантовой запутанности в совокупности из нескольких частиц, а второй — с организацией связи между макроскопическим объектом и отдельной частицей (каким-либо механическим осциллятором). Проблема заключается в том, что масса макроскопического объекта на пара порядков превосходит массу атома; чтобы добиться сильной связи — результата, что не разрушается шумовыми явлениями, — приходится разрабатывать изощренные экспериментальные методики.

Авторы разглядываемой работы предлагают задействовать в опыте резонатор высокой добротности: два лазерных луча, отражаясь от зеркал резонатора, создадут потенциальную яму, в которую будет помещен атом (в расчетах ученых фигурирует атом цезия). Роль макроскопического объекта, располагающегося рядом с атомом, будет играться узкая мембрана из кристаллического материала с высоким показателем преломления (к примеру, нитрида кремния SiN). Эффективность таковой оптической ловушке придает процесс «усиления»: любое перемещение атома, отражающее его квантовое состояние, должно приводить к сдвигу находящейся рядом мембраны, что, со своей стороны, ведет к трансформации параметров резонансного режима и заставляет атом — и мембрану — сдвигаться дальше.

Регистрировать это перемещение возможно двумя методами: посредством лазерного излучения, направляемого на атом, и при наблюдении за тем, как излучение со временем покидает резонатор.

По словам исследователей, оптическая ловушка с захваченным атомом уже создана — остается только добавить мембрану.

Опубликовано вNanoWeek,

  • Прошлая статья:Надёжное производство наночастиц цинка
  • Следующая статья:Наночастицы для определения наркотической зависимости

3.2 Эффекты замены и дохода


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: