Физики показали возможность управления циркулярными ридберговскими состояниями

N+1Наука

Циркулярными ридберговскими состояниями научились управлять с помощью света

Марат Хамадеев

Andrea Muni et al. / Nature Physics, 2022

Французские физики экспериментально показали возможность управления циркулярными ридберговскими состояниями атомов с помощью лазерного света. Для этого они использовали щелочноземельные атомы с двумя валентными электронами, один из которых переводили в высоковозбужденное состояние. Оказалось, что электростатическая связь между электронами позволяет связать микроволновые и оптические степени свободы атомов, что в будущем поможет создать гибридные квантовые платформы. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Идея квантовых симуляций основана на схожести в поведении систем, состоящих из принципиально разных объектов. Симулируемая система, как правило, недоступна для контроля ее отдельных элементов и слишком сложна, чтобы ее можно было численно смоделировать с помощью обычных компьютеров. Симулирующая система, напротив, строится с помощью элементов, чьими свойствами и взаимодействиями легко манипулировать.

Одной из перспективных платформ для квантовых симуляций стали ридберговские атомы, то есть атомы, валентные электроны которых находятся на орбитах с очень большими главными квантовыми числами. Такие атомы обладают большим дипольным моментом, следовательно, сильно взаимодействуют друг с другом, а также легко поддаются управлению внешними полями. Несколько лет назад в материале «Пятьдесят кубитов и еще один» мы подробно рассказывали о 51-кубитном квантовом симуляторе на основе ридберговских атомов, созданном группой Михаила Лукина. А год назад группа Лукина сообщила о создании уже 256-кубитного квантового симулятора.

Проблемой ридберговских атомов, однако, стало короткое время жизни высоковозбужденных состояний. В качестве ее решения было предложено использовать циркулярные ридберговские состояния, то есть состояния с максимально возможной проекцией орбитального момента электрона. Несмотря на увеличенное время жизни возбужденного состояния (до одной минуты), доступ к таким атомам может быть получен только с помощью микроволнового излучения, что исключает

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Подбрасывание лисиц и другие забытые и опасные виды спорта». Гид по маргинальным развлечениям прошлого «Подбрасывание лисиц и другие забытые и опасные виды спорта». Гид по маргинальным развлечениям прошлого

Вряд ли кто-то из вас пробовал конный бокс или рукопашный бой с медведем

N+1
Почему опасно долго лежать в постели Почему опасно долго лежать в постели

Признайтесь, вы не всегда можете встать с кровати с первым звонком будильника!

Популярная механика
Мозг и любовь: как понять, что вы влюблены с точки зрения науки Мозг и любовь: как понять, что вы влюблены с точки зрения науки

Что такое любовь? Может ли наука дать объяснение этому чувству?

TechInsider
Близкие мешают вам развиваться: что делать? Близкие мешают вам развиваться: что делать?

Мы ставим цели и порой не задумываемся, как близкие на это отреагируют

Psychologies
НИ СЫ НИ СЫ

Будь уверен в своих силах и не позволяй сомнениям мешать тебе двигаться вперед

kiozk originals
В поиске красоты В поиске красоты

Один из тех «резных сундуков темных палаццо, полных непостижимых сокровищ»

Seasons of life
ABC: Твой гид по витаминам в косметике ABC: Твой гид по витаминам в косметике

Как работают витамины в мужских уходовых средствах?

Playboy
Женщины убили всех мужчин: загадочная история преступлений в венгерской деревне Женщины убили всех мужчин: загадочная история преступлений в венгерской деревне

В начале XX века в маленькой венгерской деревушке произошли жуткие события

Cosmopolitan
Как справляться с агрессией в интернете: 3 способа Как справляться с агрессией в интернете: 3 способа

Как не поддаться порыву и не отвечать на злость злостью?

Psychologies
Как еще можно использовать средство для мытья посуды: 10 полезных способов, о которых вы не знали Как еще можно использовать средство для мытья посуды: 10 полезных способов, о которых вы не знали

Жидкость для мытья посуды можно использовать не по назначению

Популярная механика
Без паники Без паники

Как бороться с тревожностью, которая мешает жить

Лиза
Шато Внутренняя Монголия. Как Китай становится винной державой Шато Внутренняя Монголия. Как Китай становится винной державой

Как разбираться в китайском вине

СНОБ
Остановись, мгновенье Остановись, мгновенье

Спустя 2500 лет атлет остается одним из самых мощных образов в истории искусства

Вокруг света
«Управляйте стрессом»: как облегчить свое состояние «Управляйте стрессом»: как облегчить свое состояние

Как справиться со стрессом и начать жить?

Psychologies
70 вдохновляющих цитат о силе и независимости женщин 70 вдохновляющих цитат о силе и независимости женщин

Предлагаем вдохновиться цитатами о силе и независимости женщин

Cosmopolitan
Как распознать ложь по языку тела: рабочие советы от спецагента ФБР Как распознать ложь по языку тела: рабочие советы от спецагента ФБР

На что обратить внимание, чтобы распознать ложь

Cosmopolitan
Выбор есть всегда Выбор есть всегда

Оксана Бондаренко не понаслышке знает, каково это — всегда держать ухо востро

Elle
Как животные помогают в тяжелое время: научный и личный опыт Как животные помогают в тяжелое время: научный и личный опыт

Животные дарят человеку и возможность справиться с повышенной тревожностью

РБК
Китайские палеонтологи описали дневную сову возрастом 6-9,5 миллиона лет Китайские палеонтологи описали дневную сову возрастом 6-9,5 миллиона лет

Древняя сова приходится родственником ястребиным совам и воробьиным сычам

N+1
Отбойник из рога позволил археологам воспроизвести листовидные наконечники Отбойник из рога позволил археологам воспроизвести листовидные наконечники

Ученые исследовали артефакты начала верхнего палеолита, найденные на Алтае

N+1
Ассамбляж и наоборот Ассамбляж и наоборот

Как мировому виноделию помогло искусство ассамбляжа

Forbes
Дикий Запад: причины успеха, гениальности и безумия Канье Уэста Дикий Запад: причины успеха, гениальности и безумия Канье Уэста

Почему безумие и гениальность — это две стороны одной медали Канье Уэста

Forbes
Большие манёвры Большие манёвры

Интерьер для приверженцев американского неоклассического стиля

Идеи Вашего Дома
Если на свидание пришел совсем не тот, кого ты ждала Если на свидание пришел совсем не тот, кого ты ждала

Истории знакомств пошли не по плану. Зато было весело!

Лиза
В раме – целый мир В раме – целый мир

Кажется, у Кати Абламской волшебные нити — из самого сердца земли

Seasons of life
Имеет ли смысл считать калории и как это делать Имеет ли смысл считать калории и как это делать

Что такое норма калорий и стоит ли её занижать или завышать?

РБК
«В тюрьму за глупости»: странные законы разных стран, о которых стоит знать туристам «В тюрьму за глупости»: странные законы разных стран, о которых стоит знать туристам

Незнание даже экзотических законов не освобождает от ответственности

Вокруг света
Полный бак электронов Полный бак электронов

13 проектов по складированию электроэнергии

Цифровой океан
История худи: утилитарность, протест, модное высказывание — и не только История худи: утилитарность, протест, модное высказывание — и не только

Полная история предмета, который есть практически в каждом гардеробе

Esquire
5 ежедневных привычек, которые убивают здоровье 5 ежедневных привычек, которые убивают здоровье

Обязательно проверьте, нет ли у вас какой-либо из самых опасных вредных привычек

Популярная механика
Открыть в приложении