Ученые добились квантового эффекта при комнатной температуре

Авторам нового исследования удалось объединить квантовую физику и машиностроение для контроля над квантовыми явлениями при комнатной температуре.

Исследователи создали оптико-механическую систему, которая работает при комнатной температуре. Свет и механическое движение в этой установке взаимосвязаны. Благодаря ней ученые могут высокой точностью изучать, как свет влияет на движущиеся объекты.

Основная проблема комнатной температуры — тепловой шум, который нарушает тонкую квантовую динамику. Чтобы эффект к минимуму, ученые использовали полые зеркала, которые отражают свет назад и вперед внутри замкнутого пространства (полости), эффективно «улавливая» его и усиливая его взаимодействие с механическими элементами системы. Чтобы уменьшить тепловой шум, на зеркала нанесли кристаллоподобные периодические структуры — фононные кристаллы.

Другой важный компонент установки — 4-миллиметровое барабанное устройство, которые ученые назвали механическим осциллятором. Он взаимодействует со светом внутри полости. Его относительно большой размер и конструкция — ключ к изоляции от шума окружающей среды. Это позволяет обнаруживать тонкие квантовые явления при комнатной температуре.

«Барабан, который мы используем в этом эксперименте, является кульминацией многих лет усилий по созданию механических генераторов, хорошо изолированных от окружающей среды», — пишут ученые.

«Достижение режима квантовой оптомеханики при комнатной температуре было открытой задачей на протяжении десятилетий. Наша работа эффективно реализует микроскоп Гейзенберга, который долгое время считался всего лишь теоретической игрушечной моделью», — заключают авторы исследования.

Результаты опубликованы в журнале Nature.

Читать далее:

Анализ самого старого скелета в Бразилии показал, куда исчезли древние строители

Главную идею Эйнштейна хотят проверить еще раз: как это изменит физику

Распад суперконтинентов выносит алмазы на поверхность Земли

На обложке: концепт рабочего устройства из барабана с наностолбиками, окруженного двумя периодически сегментированными зеркалами, позволяющими лазерному свету сильно взаимодействовать с барабаном квантово-механически при комнатной температуре. Фото: EPFL и Second Bay Studios

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