Ученые впервые в мире сыграли в бейсбол атомами рубидия

Исследователи из Корейского института передовых технологий совершили прорыв в управлении отдельными атомами, научившись «кидать» и «ловить» их. Ближайшая аналогия – игра в бейсбол, когда мячик запускается в заданную сторону, где его нужно поймать. Только в данном случае в качестве мячика выступали атомы рубидия диаметром всего 303 пикометра.

Ученые использовали технологию оптической ловушки, в которой на охлажденные почти до абсолютного нуля атомы воздействует 800-нанометровый лазер. Ранее таким способом уже успешно перемещали отдельные атомы, но отправка их в направленный полет – это нечто новое. Для этого корейские физики манипулировали с лазером, чтобы придать ему и захваченному атому вектор движения, а затем максимально быстро отключить лазер.

В эксперименте атомы рубидия двигались со скоростью до 0,6 м/с и пролетали невероятное расстояние в 4,2 микрометра, что примерно в 10 000 раз больше их собственной величины. Поймать их на такой скорости вновь после пройденного пути было непросто, но ученым удалось сделать и это. Что еще интереснее, в процессе полета на атомы не воздействовали другие атомы, а это открывает возможности для создания очень сложных динамических атомных структур. Ученые полагают, что их достижение поможет создать квантовые системы нового поколения.