Физики показали сильную спин-обменную связь между ядрами калия и гелия-3

N+1Наука

Магнитное поле сделало спин-обменную связь между калием и гелием сильной

Марат Хамадеев

Израильские физики продемонстрировали сильную спин-обменную связь между ядрами калия и гелия-3, находящимися в атомной газовой смеси. Создав нужные условия с помощью магнитного поля, они увидели гибридизацию спиновых состояний, выраженную через осцилляцию спиновой поляризации со временем в обоих газах. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Среди множества физических реализаций кубитов ядерные спины благородных газов выделяются благодаря большому времени жизни состояний и когерентности их суперпозиции: дни и часы соответственно. Причиной такой стабильности следует искать в эффективном экранировании ядер инертными электронными оболочками, а также устойчивости самого ядра. Это делает ядра отдельных изотопов, например, гелия-3, очень хорошими детекторами магнитного поля, но физики также пророчат им роль эффективных переносчиков квантовой информации и даже квантовой запутанности.

R. Shaham et al. / Nature Physics, 2022

Платой за такую изоляцию, однако, стала невозможность манипуляции и контроля спиновыми состояниями с помощью оптических методов, что усложняет адресное воздействие на атомы. Но таких проблем лишены ядерные спины щелочных атомов. Это натолкнуло физиков на идею использовать щелочные атомы в качестве промежуточного агента благодаря их спин-обменному взаимодействию с атомами инертных газов. Разные группы ученых уже смогли убедиться, что такое смешение действительно может повлиять на времена когерентности и ЯМР-сигнал благородных газов, и даже двунаправленно связать их спины со светом. Однако для практических приложений важно вывести эту связь в сильный режим, чего ранее никому не удавалось сделать.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Самые первые: достойная фантастика о вехах освоения космоса Самые первые: достойная фантастика о вехах освоения космоса

Фантастические книги о первых свершениях на ниве освоения космоса

Популярная механика
Мужские привилегии: как в Афганистане девочки становятся мальчиками Мужские привилегии: как в Афганистане девочки становятся мальчиками

В афганских семьях, где нет сына, одной из дочерей приходится стать «мальчиком»

Вокруг света
Куда ни кинь, всюду Кын Куда ни кинь, всюду Кын

«Подельники»: закон в отдельно взятой деревне

Weekend
Решай как аналитик: объясняем задачи из материала «От простого к сложному» Решай как аналитик: объясняем задачи из материала «От простого к сложному»

Математические задачки, проверяющие некоторые важные для аналитиков качества

N+1
Как строить карьеру в условиях неопределенности Как строить карьеру в условиях неопределенности

Когда рынок труда претерпевает изменения, многие задумываются о своей карьере

Psychologies
Кристина Бабушкина: «Мне приятно, что меня называют сильной» Кристина Бабушкина: «Мне приятно, что меня называют сильной»

Кристина Бабушкина о том, что ей помогает восстановиться после работы

Здоровье
Барбара Шер: «Кто сказал, что мечты не приносят денег?» Барбара Шер: «Кто сказал, что мечты не приносят денег?»

Барбара Шер — как страшно начинать даже то, что вам нравится

Psychologies
Как питаться, чтобы жить долго, чтобы прожить еще дольше Как питаться, чтобы жить долго, чтобы прожить еще дольше

Рассказываем, как благодаря простым продуктам приблизиться к бессмертию

Вокруг света
5 полезных привычек для женского здоровья: взять за правило 5 полезных привычек для женского здоровья: взять за правило

Некоторые полезные привычки могут положительно повлиять на здоровье женщины

Популярная механика
Как определить уровень пестицидов и чем они опасны Как определить уровень пестицидов и чем они опасны

Как обезопасить себя от пестицидов, содержащихся в большинстве овощей и фруктов?

Популярная механика
Умный дом без интернета: возможно ли это? Умный дом без интернета: возможно ли это?

Сможет ли умный дом работать без интернета

CHIP
Плесень и секс Плесень и секс

Алексей Алексенко — о бесстыжих ящерицах и целомудренной плесени

СНОБ
Рис отечества Рис отечества

«Патинко»: сто лет корейских иммигрантов в Японии

Weekend
Здоровое питание и секреты похудения: советы от врачей Здоровое питание и секреты похудения: советы от врачей

В похудении самое главное — никуда не спешить и твердо стоять на своем!

Популярная механика
Брачные аферисты. Кто может стать жертвой и как защититься Брачные аферисты. Кто может стать жертвой и как защититься

Как обезопасить себя от мошенников в приложениях для знакомств?

Лиза
Паркинсон, полиомиелит, паралич: карьера звезд с неизлечимыми болезнями Паркинсон, полиомиелит, паралич: карьера звезд с неизлечимыми болезнями

Знаменитости, которые преодолели свои заболевания и продолжили карьеру

VOICE
Отрывок из книги Александра Панчина «Сумма биотехнологии» Отрывок из книги Александра Панчина «Сумма биотехнологии»

О чтении молекул ДНК и перспективах генной инженерии

СНОБ
Тренировки Джен Селтер: 10 упражнений для идеальных ягодиц Тренировки Джен Селтер: 10 упражнений для идеальных ягодиц

Джен Селтер делится упражнениями, с помощью которых можно накачать ягодицы

VOICE
Зачем живые любят друг друга. Глава вторая, в которой слоны действуют нелогично, а улитки — предсказуемо Зачем живые любят друг друга. Глава вторая, в которой слоны действуют нелогично, а улитки — предсказуемо

Алексей Алексенко о происхождении секса и других неразгаданных тайнах

СНОБ
5 причин, по которым роботы никогда не заменят человека 5 причин, по которым роботы никогда не заменят человека

Воплощению мечты о роботах мешает многое. В том числе и сам человек

Вокруг света
От DeLorean до «Гигалошади»: 10 самых крутых тачек из фильмов От DeLorean до «Гигалошади»: 10 самых крутых тачек из фильмов

Давайте сегодня поговорим о стальных «актерах»

Популярная механика
Кубит помог запутать и измерить механические резонаторы Кубит помог запутать и измерить механические резонаторы

Удалось создать сильную связь между кубитом и парой механических резонаторов

N+1
Боргхильд: как эротическая кукла, созданная Третьим рейхом, превратилась в Барби Боргхильд: как эротическая кукла, созданная Третьим рейхом, превратилась в Барби

Власти Третьего рейха разрабатывали куклу, которая будет красивее француженок

Cosmopolitan
20 продуктов, о высокой калорийности которых вы даже не догадывались 20 продуктов, о высокой калорийности которых вы даже не догадывались

Являются ли полезными и не жирными продукты, что лежат у вас в корзине?

Популярная механика
5 простых трюков, которым вы можете научить свою кошку: правильный подход к дрессировке 5 простых трюков, которым вы можете научить свою кошку: правильный подход к дрессировке

Интересные команды, которым можно научить кота

ТехИнсайдер
«Провинция»: что выдает девушку из низшего социального класса «Провинция»: что выдает девушку из низшего социального класса

Какие черты отличают истинных аристократов от среднего класса?

Cosmopolitan
Почему полезно злиться на партнера: 3 важных вывода Почему полезно злиться на партнера: 3 важных вывода

Можно ли воспользоваться раздражением как инструментом для развития отношений

Psychologies
Вернуть награды императору! Вернуть награды императору!

Недавно в Петербурге завершилась масштабная реставрация памятника Николаю I

Дилетант
Почему собака облизывает хозяина — как оказалось, причин много! Почему собака облизывает хозяина — как оказалось, причин много!

Почему собаки так и норовят облизать тебя с головы до ног?

Cosmopolitan
Глава Flip Animation Studio — о спросе на российскую анимацию Глава Flip Animation Studio — о спросе на российскую анимацию

Глава Flip Animation Studio — как детские мечты становятся реальностью

РБК
Открыть в приложении