Ученые из Венского университета в Австрии создали кристалл времени из атомов, увеличенных в сотни раз по сравнению с их обычным размером. Им удалось добиться версии экзотической материи, которая ранее считалось невозможной.
В ходе эксперименты ученые воздействовали лазерам на атомы рубидия, пока они не достигли возбужденного состояния. Исследование расширило возможности для изучения свойств загадочных кристаллов, которые периодически переходят из одного состояния в другое, двигаясь вечно и никогда не теряя энергию. Новая технология также может помочь в создании более совершенных квантовых компьютеров.
Кристаллы времени нарушают законы классической физики. Они существуют при минимально возможной энергии, допустимой квантовой механикой, и колебляются между двумя состояниями без замедлений.
Венские ученые создали новый кристалл, направляя лазерный луч на стеклянный контейнер с атомами рубидия. Таким образом они накачивали газ тоннами избыточной энергии. Лазерный луч возбуждал электроны, находящиеся внутри атомов, в результате чего пространство между их атомными ядрами и внешними оболочками увеличивалось в сотни раз.
Наблюдения показали, что при этом сила взаимодействия между атомами также возрастает. Соответственно, меняется и способ их взаимодействия с лазером.
«Если вы настроите лазерный луч таким образом, чтобы он мог возбуждать два разных ридберговских состояния в каждом атоме одновременно, то образуется петля обратной связи, которая вызывает спонтанные колебания между двумя атомными состояниями. Это, в свою очередь, приводит к колебательному поглощению света», – пояснили ученые.
Команда намерена продолжать эксперименты с созданным кристаллом времени. По словам исследователей, он может стать основой для новых высокочувствительных датчиков, а также позволит лучше понять механизм квантовой синхронизации, сообщает Nature Physics.
Ранее физики создали самый сложный в мире лабиринт. Эксперимент был вдохновлен движением коня по шахматной доске.
Читайте также:
