Новости науки

Вверх
Мобильная версия
X

Ученым Гарварда удалось "собрать" молекулу из отдельных атомов

Гарвардский университет
13:53 Пт, 20 Апрель 2018 Телеграф
Фото: из открытых источников

Новости науки: Ученым впервые удалось создать молекулу путем прямых манипуляций с двумя атомами.

Группе ученых из Гарвардского университета, возглавляемой доцентом Канг-Куен Ни, впервые в истории науки удалось объединить два атома в одну молекулу путем прямых манипуляций с этими атомами. Более того, получившаяся молекула имеет два явно выраженных магнитных полюса, что позволит использовать ее в качестве нового типа квантового бита, кубита, способного одновременно хранить и обрабатывать заключенную в нем квантовую информацию.

Разработка компьютеров, которые используют в своих интересах свойства отдельно взятых молекул, потребует еще массы дополнительных исследований. Тем не менее, работа гарвардских исследователей демонстрирует то, что нам уже доступны необходимые для этого уровни точности выполнения всех необходимых операций.

Атомы обычно связываются в молекулу в ходе химической реакции. В прошлом ученым уже удавалось проводить множество видов химических реакций, обеспечивая при этом, высочайший уровень контроля за их ходом и получаемыми результатами. Однако то, что сделали гарвардские ученые, нельзя отнести к химической реакции в традиционном ее понимании, ученые взяли два атома, атом натрия и цезия и охладили их до столь низкой температуры, при которой на первом плане уже находятся не физические и химические, а их квантовые свойства.

После этого атомы были захвачены при помощи оптических пинцетов из лучей лазерного света и помещены в оптическую дипольную ловушку, где они были переведены в возбужденное энергетическое состояние светом дополнительного лазера. В результате этого атомы начали взаимодействовать друг с другом и объединились в одну молекулу. Данный процесс проводился в условиях глубокого вакуума, что исключило влияние ряда внешних факторов.

К сожалению, полученная молекула оказалась крайне нестабильной и она смогла просуществовать лишь очень короткое время. Тем не менее, данная реакция стала доказательством того, что экзотические молекулы могут формироваться под воздействием лазерного света, а не дополнительных атомов, которые выступают в качестве катализаторов.

Дальнейшие усилия ученых будут направлены на получения возможности объединения атомов в молекулы без их предварительного перевода в возбужденное состояние. Это, в свою очередь, позволит получать более сложные и стабильные "двухполюсные" молекулы, способные существовать длительное время. А это, в свою очередь, уже позволит задуматься над практическим применением таких молекул в области квантовых вычислений и в других областях науки и техники.

  • google play download
  • telegram telegraf
  • ITunes download
Новости: Трамп назвал СМИ, подающие фейки, "партией оппозиции"
Трамп назвал СМИ, подающие фейки, "партией оппозиции"
Новости: Первые 42 ведущих специалиста назначены на должности в ГБР
Первые 42 ведущих специалиста назначены на должности в ГБР
Новости: НАБУ обжаловало решение прокуроров по Холодницкому
НАБУ обжаловало решение прокуроров по Холодницкому
Новости: Вот почему весь мир сходит по ней с ума: горячие фото Моники Беллуччи
Вот почему весь мир сходит по ней с ума: горячие фото Моники Беллуччи