Физики создали крупнейшие поляритоны при помощи древнего драгоценного камня

Международная группа физиков использовала древний драгоценный камень из Намибии для создания поляритона Ридберга. Исследование открывает дорогу к разработке квантовых компьютеров на основе света. Работа опубликована в журнале Nature Materials.

Авторы исследования использовали драгоценный камень из оксида меди, добытый в Намибии, для создания крупнейших гибридных частиц света и материи. Физики сделали из кристалла тонкую пластину, которая была отполирована до толщины в 30 мкм (почти в три раза тоньше человеческого волоса).

Ученые использовали микрорезонатор Фабри-Перо, систему из двух параллельных зеркал, для захвата света и формирования резонансной оптической волны. Исследователи поместили готовую пластину между зеркалами. В закиси меди наблюдались гигантские экситоны с главным квантовым числом до 25 и диаметром до 1 мкм. 

В резонаторе Фабри-Перо ученым удалось достичь сильной связи света с экситонами с главным квантовым числом до 6 и сформировать крупнейшие экситонные поляритоны. По словам исследователей, их размер примерно в 100 раз больше, чем удавалось наблюдать когда-либо раньше.

Физики отмечают, что поляритоны Ридберга постоянно переключаются со света на материю и обратно. Ученые сравнивают эти квазичастицы с монеткой, у которой одновременно есть две стороны. Именно эти стороны позволяют поляритонам взаимодействовать друг с другом.

Это взаимодействие имеет решающее значение, подчеркивают авторы исследования, потому что именно оно позволяет создавать квантовые симуляторы, особый тип компьютера, где информация хранится в квантовых битах. Эти квантовые биты, в отличие от двоичных битов в классических компьютерах могут принимать любое значение от 0 до 1. Таким образом, они могут хранить гораздо больше информации и выполнять несколько процессов одновременно.

«Создание квантового симулятора со светом — это Святой Грааль науки. Мы сделали огромный скачок в этом направлении, создав поляритоны Ридберга, ключевой компонент таких симуляторов», — говорит Хамид Охади, руководитель проекта из Школы физики и астрономии Сент-Эндрюсского университета.


Читать далее:

В MIT создали неподвижный тепловой двигатель, который превзошел КПД турбин

Спустя десять лет работы ученые усомнились в стандартной модели физики

Один из крупнейших шельфовых ледников разрушился из-за потоков воды

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос