Quan sát các hiệu ứng lượng tử vĩ mô trong bóng tối

(Tin tức Nanowerk) Hãy chạy nhanh, tránh ánh sáng và lăn qua một đoạn đường dốc cong: Đây là công thức cho một thí nghiệm tiên phong được các nhà vật lý lý thuyết đề xuất trong một bài báo gần đây xuất bản trên tạp chí Physical Review Letters (“Macroscopic Quantum Superpositions via Dynamics in a Wide Double-Well Potential”). Một vật thể phát triển ở một điện thế được tạo ra thông qua lực tĩnh điện hoặc lực từ được cho là sẽ tạo ra trạng thái chồng chất lượng tử vĩ mô một cách nhanh chóng và đáng tin cậy. Một hạt thủy tinh có kích thước nano phát triển trong một điện thế được tạo ra thông qua lực tĩnh điện hoặc lực từ sẽ đi vào trạng thái chồng chất lượng tử vĩ mô. (Ảnh: Helene Hainzer) Ranh giới giữa thực tế hàng ngày và thế giới lượng tử vẫn chưa rõ ràng. Một vật thể càng có khối lượng lớn thì nó càng trở nên cục bộ hơn khi được tạo thành lượng tử thông qua việc làm nguội chuyển động của nó xuống độ không tuyệt đối. Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Oriol Romero-Isart từ Viện Quang học Lượng tử và Thông tin Lượng tử (IQOQI) của Viện Hàn lâm Khoa học Áo (ÖAW) và Khoa Vật lý Lý thuyết tại Đại học Innsbruck, đề xuất một thí nghiệm trong đó hạt nano được bay lên về mặt quang học , được làm lạnh về trạng thái cơ bản, phát triển ở thế năng phi quang học (“tối”) được tạo ra bởi lực tĩnh điện hoặc lực từ. Sự tiến hóa trong thế năng tối này được kỳ vọng sẽ tạo ra trạng thái chồng chất lượng tử vĩ mô một cách nhanh chóng và đáng tin cậy. Ánh sáng laser có thể làm nguội một quả cầu thủy tinh có kích thước nano về trạng thái chuyển động cơ bản. Bị bỏ lại một mình, bị bắn phá bởi các phân tử không khí và tán xạ ánh sáng tới, những quả cầu thủy tinh như vậy nhanh chóng nóng lên và rời khỏi chế độ lượng tử, hạn chế sự kiểm soát lượng tử. Để tránh điều này, các nhà nghiên cứu đề xuất để quả cầu tiến hóa trong bóng tối, tắt đèn, chỉ được dẫn hướng bởi các lực tĩnh điện hoặc từ trường không đồng nhất. Sự tiến hóa này không chỉ đủ nhanh để ngăn chặn sự nóng lên của các phân tử khí đi lạc mà còn nâng cao khả năng định vị cực độ và ghi lại các đặc điểm lượng tử một cách rõ ràng. Bài báo gần đây ở Physical Review Letters cũng thảo luận về cách đề xuất này vượt qua những thách thức thực tế của loại thí nghiệm này. Những thách thức này bao gồm nhu cầu chạy thử nghiệm nhanh, sử dụng tối thiểu ánh sáng laser để tránh sự mất kết hợp và khả năng lặp lại nhanh chóng các lần chạy thử nghiệm với cùng một hạt. Những cân nhắc này rất quan trọng trong việc giảm thiểu tác động của nhiễu tần số thấp và các lỗi hệ thống khác. Đề xuất này đã được thảo luận rộng rãi với các đối tác thử nghiệm trong Q-Xtreme, một dự án Trợ cấp Sức mạnh tổng hợp của ERC được Liên minh Châu Âu hỗ trợ tài chính. “Phương pháp được đề xuất phù hợp với sự phát triển hiện tại trong phòng thí nghiệm của họ và họ sẽ sớm có thể thử nghiệm giao thức của chúng tôi với các hạt nhiệt ở chế độ cổ điển, điều này sẽ rất hữu ích để đo và giảm thiểu các nguồn tiếng ồn khi tắt tia laser,” cho biết. nhóm lý thuyết của Oriol Romero-Isart. “Chúng tôi tin rằng mặc dù thí nghiệm lượng tử cuối cùng sẽ là thách thức không thể tránh khỏi, nhưng nó sẽ khả thi vì nó đáp ứng tất cả các tiêu chí cần thiết để chuẩn bị các trạng thái chồng chất lượng tử vĩ mô này.”

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64374.php