Chèchè yo te dekouvri yon fason ki senp ankò pwisan pwoteje atòm nan pèdi enfòmasyon - yon defi kle nan devlope teknoloji pwopòsyonèl serye.
Pa klere yon sèl, ak anpil atansyon branche gwo bout bwa lazè sou yon gaz nan atòm yo, yo jere yo kenbe atòm yo 'vire entèn senkronize, dramatikman diminye pousantaj la nan ki enfòmasyon ki pèdi. Nan pwopòsyon detèktè ak sistèm memwa, atòm souvan pèdi oryantasyon mayetik yo - oswa "vire" - lè yo fè kolizyon youn ak lòt oswa mi yo nan veso yo.
Fenomèn sa a, ke yo rekonèt kòm detant vire, grav limite pèfòmans lan ak estabilite nan aparèy sa yo. Metòd tradisyonèl yo debat li te mande opere nan jaden mayetik ki ba anpil ak lè l sèvi avèk ankonbran pwoteksyon mayetik.
Nouvo metòd la sidesteps sa yo kontrent antyèman. Olye pou yo mayetik pwoteksyon sistèm lan, li sèvi ak limyè a subtile chanjman nivo enèji atomik, aliyen vire yo nan atòm yo ak kenbe yo nan senk, menm jan yo deplase ak kolizyon. Sa kreye yon eta vire plis fleksib ki natirèlman pwoteje soti nan decoherence.
Nan eksperyans laboratwa ak vapè cho Sezyòm, teknik la redwi vire pouri pa yon faktè de 10 ak siyifikativman amelyore sansiblite mayetik. Zouti sa a demontre ke yon sèl gwo bout bwa nan limyè ka pwolonje tan an koperasyon nan vire atomik, louvri pòt la nan plis kontra enfòmèl ant, egzat, ak gaya detèktè pwopòsyon, magnetometers, ak aparèy memwa.
Yon ekip nan fizisyen soti nan Depatman Inivèsite ebre a nan Fizik Aplike ak Sant pou Nanosyans ak Nanotechnologie, an kolaborasyon ak Lekòl la nan aplike ak Jeni Fizik nan Cornell University, te revele yon nouvo metòd pwisan nan pwoteje vire atomik soti nan anviwònman "bri" - yon gwo etap nan direksyon pou amelyore priction la ak dirab nan teknoloji ak tankou quantes nan teknoloji ak tankou quants ak {}}.
Etid la, "Pwoteksyon optik nan alkali - atòm metal soti nan detant vire," pa Avraham Berrebi, Mark Dikopoltsev, professeur Ori Katz (Inivèsite ebre), ak professeur oswa Katz (Cornell University), ki te pibliye nanLèt revizyon fizikepi yo ka potansyèlman revolusyone jaden ki depann sou kèk mayetik ak cohésion atomik.
Atòm ak elektwon unpaired - tankou sa yo ki nan vapè Sezyòm - gen yon pwopriyete nan "vire," fòtman kominike avèk jaden mayetik epi yo ka Se poutèt sa ka itilize pou ultra - mezi sansib nan jaden mayetik, gravite, ak aktivite nan sèvo. Men, sa yo vire yo notwar frajil.
Menm pi piti twoub nan atòm ki antoure oswa mi veso ka lakòz yo pèdi oryantasyon yo, yon pwosesis li te ye tankou detant vire. Jouk koulye a, pwoteje vire sa yo soti nan entèferans sa yo egzije dispozisyon konplike oswa te travay sèlman nan kondisyon trè espesifik. Nouvo metòd la chanje sa.
Limyè lazè kòm yon plak pwotèj
Chèchè yo te devlope yon teknik ki sèvi ak yon sèl, jisteman branche gwo bout bwa lazè senkronize precession nan vire atomik nan jaden an mayetik - menm jan atòm yo toujou ap fè kolizyon youn ak lòt ak anviwònman yo.
Imajine yon senaryo kote dè santèn de ti k ap vire tèt yo nan prizon nan yon bwat. Tipikman, entèraksyon ki genyen ant tèt sa yo ka deranje konfigirasyon vire yo, sa ki lakòz tout sistèm lan tonbe soti nan senk. Efè sa a vin pi plis dominan nan gwo jaden mayetik, kòm pwosesis la tèt ak chanje oryantasyon yo pi plis rapidman.
Sepandan, yon metòd espesifik itilize limyè yo kenbe senkronizasyon nan sistèm lan. Pa adrese diferans ki genyen nan konfigirasyon yo vire divès kalite, limyè a efektivman kenbe tout tèt yo k ap vire nan amoni, anpeche maladi ak pèmèt konpòtman koperativ nan mitan antite yo k ap vire, menm nan jaden segondè mayetik. Apwòch sa a mete aksan sou entre la kaptivan ant limyè ak dinamik vire atomik.
Chèchè yo te reyalize yon nèf - pliye amelyorasyon nan konbyen tan atòm Sezyòm kenbe oryantasyon vire yo. Remakableman, pwoteksyon sa a ap travay menm lè atòm yo ap rebondi sou espesyal anti - detant - miray selil kouvwi ak fè eksperyans kolizyon souvan entèn yo.
Reyèl - potansyèl mondyal
Teknik sa a te kapab siyifikativman amelyore aparèy ki depann sou vire atomik, ki gen ladan:
Kwantik detèktè ak magnetometers yo itilize nan D 'medikal, akeyoloji, ak eksplorasyon espas
Sistèm navigasyon presizyon ki pa konte sou GPS
Kwantik enfòmasyon tribin kote estabilite vire se kle nan estoke ak pwosesis enfòmasyon
Paske metòd la ap travay nan anviwònman "cho" ak pa mande pou ekstrèm refwadisman oswa akor jaden konplike, li ta ka plis pratik pou reyèl - aplikasyon pou mond pase apwòch ki egziste deja.
"Apwòch sa a louvri yon nouvo chapit nan pwoteje sistèm pwopòsyon soti nan bri," te di chèchè yo. "Pa exploiter mouvman natirèl la nan atòm ak lè l sèvi avèk limyè kòm yon estabilizasyon, nou kapab kounye a prezève koerans atravè yon seri pi laj de kondisyon pase tout tan anvan."
Rechèch la bati sou deseni nan travay nan fizik atomik, men sa a senp, solisyon elegant - lè l sèvi avèk limyè a kowòdone atòm - se yon kwasans pi devan. Li ka ale wout la pou plis gaya, egzat, ak aksesib teknoloji pwopòsyon nan fiti prè.
