W Japonii kwantowe spiny przesunęły obiekt o masie 128 miligramów — ScienceAlert

Naukowcy z Okinawskiego Instytutu Nauki i Technologii w Japonii zarejestrowali mechaniczne przesunięcie obiektu w skali centymetra, wywołane kwantowymi spinami elektronów. Układ o masie około 128 miligramów przesunął się o około 100 nanometrów, informuje ScienceAlert. Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie Science Advances.

Grafitowa płytka i diament

Podstawą eksperymentu była grafitowa płytka o rozmiarze centymetra, lewitująca nad szachownicowym układem magnesów. Pod płytką zawieszono diament o wielkości 3 milimetrów z centrami azotowo-wakansowymi — defektami atomowymi, w których znajdują się elektrony o kontrolowanych spinach.

Naukowcy manipulowali spinami w diamencie za pomocą światła laserowego. Inny magnes wykorzystano do przekształcenia działania spinów w ruch układu. Przesunięcie wyniosło około 100 nanometrów — mniej więcej jedną tysięczną grubości ludzkiego włosa.

Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.

Klasyczna odpowiedź na kwantową siłę

Ruch układu był klasyczny, jednak został wywołany efektem kwantowym. Fizyk teoretyczny Jason Twamley zaznaczył, że obiekt w eksperymencie był o osiem–dziewięć rzędów wielkości masywniejszy niż obiekty w wcześniejszych eksperymentach spinowo-mechanicznych.

Badacze mają nadzieję, że w przyszłości podejście to pomoże pracować z większymi obiektami w stanach kwantowych, w tym w stanie superpozycji. Centra azotowo-wakansowe w diamentach nadają się do takich badań, ponieważ mogą zachowywać kwantową superpozycję w temperaturze pokojowej dłużej niż wiele innych systemów.