양자 컴퓨터를위한 슈퍼 원자

물리학 자, 보스-아인슈타인 축합 물에서 Rydberg 원자 연구

포착 된 루비듐 원자 (사진 중앙에서 밝은 적색)는 청색 레이저 빔에 의해 Rydberg 상태로 여기됩니다. © 슈투트가르트 대학교
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스웨덴 물리학 자 Johannes Rydberg의 이름을 따서 명명 된 이른바 Rydberg 원자는 정상 원자보다 수천 배 더 큽니다. 물리학 자들은 이제 보스-아인슈타인 축합 물에서 고도로 흥분된 Rydberg 원자를 조사했으며 이들이 강한 상호 작용을 통해 이른바 "슈퍼 원자"를 형성하기 위해 결합한다는 것을 발견했습니다.

슈투트가르트 대학교 (University of Stuttgart)의 Tilman Pfau 교수 주변 연구원들은 물리 검토서 (Physical Review Letters) 저널의 현재 호에 실린 연구 결과에 따르면, 그 결과 양자 물리 현상을 조사하기위한 새로운 접근법이 생길 수 있다고한다. 올해의 출시는 초저온 원자의 일관된 Rydberg 여기에 대한 세 번째 연속 팀입니다.

과학자들이 연구에서 발견 한 바와 같이, 초원자는 단일 Rydberg 여기를 공유하는 최대 10, 000 개의 원자를 가지고 있습니다. 또 다른 실험에서 물리학 자들은 강한 상호 작용에도 불구하고 여기가 일관되어 양자 컴퓨터 개념에 사용하기 위해 필수적이라는 것을 보여 주었다.

원자가 기분이 좋은 방법

Rydberg 원자의 느슨하게 결합 된 전자는 특히 전기장 및 기타 인근 Rydberg 원자에 민감합니다. 따라서 Rydberg 원자는 약 5 미크론의 거리를 느낄 수 있습니다. 이것은 자체 크기의 50 배이며 적혈구 크기의 절반입니다. 원자의 경우 이들은 거대한 거리입니다.

또한 양자 정보는 Rydberg 원자의 잘 보호 된 핵 스핀에 저장 될 수 있기 때문에 5 초 물리 연구소의 과학자에 따르면 양자 컴퓨터를 실현할 수있는 시스템으로 "슈퍼 원자"도 거래되고있다. 디스플레이

많은 입자 물리학을위한 모델 시스템

Bose-Einstein condensate에 Rydberg 원자를 사용하면 모델 시스템을 사용하여 많은 입자 물리학, 새로운 분자 및 양자 가스 결함을 연구 할 수 있습니다. 이러한 불순물은 가스 내에서 완전히 마찰이없는 상태로 이동할 수있을 것으로 예상된다.

(IDW-슈투트가르트 대학교, 2007 년 12 월 17 일-DLO)