前沿?zé)狳c(diǎn)：激光首次用于拋擲和捕獲單原子
2022-12-22 09:23:31|
來源：科技日報(bào) 作者：
(相關(guān)資料圖)
據(jù)英國《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站近日報(bào)道，韓國科學(xué)家首次使用激光來拋擲和捕獲極冷的單原子，這項(xiàng)技術(shù)將來可用于組裝量子計(jì)算機(jī)。相關(guān)研究刊發(fā)于預(yù)印本雜志網(wǎng)站。
為將幾乎與絕對零度（零下273.15℃）一樣冷的原子排列成不同形狀，研究人員通常會使用光鑷來抓取和攜帶它們。韓國高級科學(xué)技術(shù)研究院研究人員希望找到一種方法，盡量縮短光鑷與原子接觸的時(shí)間，因?yàn)榧す鈺蓴_原子的某些特性。
研究團(tuán)隊(duì)從一個(gè)裝滿銣原子的小盒子開始，銣原子的溫度僅僅比絕對零度高百萬分之四十度，這種超冷原子對光施加在其上的電磁力非常敏感。該團(tuán)隊(duì)利用這一特性，讓激光“踢”了原子一下，使原子朝目標(biāo)加速。然后，他們打開另一對光鑷來捕捉原子并使其減速，直到它停在所需的位置，最遠(yuǎn)可達(dá)12.6微米。
研究人員稱，這種方法可使利用超冷原子建造更強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)變得更容易。在這些計(jì)算機(jī)中，每個(gè)超冷原子都存儲信息，它們都被排列成緊密的網(wǎng)格，因此它們可通過電磁力與相鄰原子之間的相互作用來處理這些信息。如果發(fā)生錯(cuò)誤，需要更換或移動原子，將原子“扔”到適當(dāng)位置就可快速重新配置網(wǎng)格。
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