Gradimo 3-D atomske strukture atom z atomom z uporabo laserjev

Casio G-Shock Mudmaster vs Gulfmaster | G Shock GWG-1000 Mudmaster vs G Shock GWN-1000 Gulfmaster (Junij 2019).

Anonim

Ekipa raziskovalcev na Centru National de la Recherche Scientifique (CNRS) v Franciji je razvila tehniko za urejanje hladnih atomov v uporabne 3-D matrike. V svojem prispevku, objavljenem v reviji Nature, skupina opisuje njihovo tehniko in načine, kako bi bile strukture uporabne.

Ker se delo v smeri razvoja funkcionalnega kvantnega računalnika nadaljuje, so skupine znanstvenikov delale na tehnologijah, potrebnih za razvoj takega stroja. Ena taka zahteva je razvoj atomskih struktur, če naj bi bili atomi služili kot kubiti, jih je treba urediti na natančne in uporabne načine, ki omogočajo interakcije med seboj. Večina predvideva, da so takšne ureditve sestavljene iz 3-D arrayed struktur. V tem novem poskusu raziskovalci poročajo o tehniki, ki so jih razvili za izgradnjo 3-D atomskih struktur v nizastih oblikah, ki bodo verjetno potrebne za kvantne računalniške aplikacije.

Tehnika vključuje izgradnjo mikrotrgov s prostorsko modulirano svetlobo. Tovrstne pasti in drugi instrumenti porabijo energijo v svetlobi za premikanje posameznih nevtralnih atomov okrog želenih načinov in jih nato zadržijo. Da bi zgradili želeno strukturo, je skupina premaknila majhno maso atomov rubida v past, ki jo je napolnila le na pol poti. Tako se nahajajo atomi v naključnih točkah znotraj pasti. Nato so aktivirali deflektorje, ki so uporabljali zvok in svetlobo, da bi služili kot pinceta, da sta na želene načine premikali atome v past. Po tem so pincete uporabili za zgrabitev posameznih atomov zunaj pasti in jih postavili v želene točke v pasti. Končni rezultat je bila 3-D struktura v želeni obliki.

Raziskovalci ugotavljajo, da njihova tehnika omogoča oblikovanje 3-D struktur v različnih oblikah, ki so natančno urejene. Predvsem so rezultati brez napak, ker je vsak atom postavljen posamično v strukturo. Da bi dokazali učinkovitost svoje tehnike, so raziskovalci kopali strukturo, ki so jo zgradili s svetlobo, in študiral rezultat s CCD kamero - lahko je poudaril fluorescenco atoma rubidija, ki kažejo njihove lokacije v mikrotrapi.

menu
menu