Scienziati con l'aiuto di tiny pinze ottiche giocato "a palla", solo sulla scala più piccola. Hanno lanciato e catturato singoli atomi con un laser.
Il risultato è stato reso possibile da raggi laser altamente focalizzati che hanno tenuto gli atomi in posizione prima di lanciarli, ed è la prima volta che gli atomi sono stati lanciati da un paio di pinzette ottiche all'altro.
"Gli atomi in volo libero si spostano da un luogo all'altro senza essere trattenuti o interagire con una trappola ottica, - afferma il coautore dello studio, un fisico del Korea Advanced Institute of Science and Technology di Daejeon Ahn Jeuk. "In altre parole, l'atomo viene lanciato e catturato tra due trappole ottiche, proprio come una palla da baseball si muove tra un lanciatore e un ricevitore durante una partita"..
Per inviare le particelle in un volo preciso, gli scienziati hanno raffreddato gli atomi di rubidio vicino allo zero assoluto, quindi li hanno collocati all'interno di una delle due pinzette ottiche, che hanno tenuto le particelle in posizione con un raggio laser. Successivamente, hanno lanciato e accelerato l'atomo, quindi lo hanno ripreso. Come risultato dello studio, gli scienziati hanno lanciato un atomo di rubidio di 4,2 micrometri (che è meno di un quarto della larghezza di un capello umano) a una velocità fino a 65 cm al secondo. Un paio di pinzette ottiche adiacenti catturavano gli atomi dopo ogni lancio, fermandoli completamente. Questo è uno sport così interessante.
Gli scienziati hanno sviluppato ulteriormente il loro metodo e condotto un'altra serie di esperimenti per confermare il principio. Hanno dimostrato che gli atomi possono essere lanciati liberamente attraverso pinzette ottiche fisse che trattengono altri atomi, e possono anche essere lanciati in modo da formare matrici perfette di atomi all'interno delle pinzette riceventi. Gli atomi in volo libero colpiscono il loro obiettivo il 94% delle volte, ma gli scienziati perfezionisti stanno ora lavorando per portare tale percentuale al 100%.
Come affermano i fisici, questo sviluppo può essere utilizzato per creare computer quantistici più veloci in grado di scambiare informazioni in matrici di atomi ad alta velocità. "Questi tipi di atomi potrebbero aiutare a inaugurare un nuovo tipo di calcolo quantistico dinamico consentendo di modificare più liberamente la disposizione relativa dei qubit, l'equivalente quantistico dei bit binari. Ahn Jeuk ha detto. – Inoltre, la ricerca può essere utilizzata per creare collisioni tra singoli atomi, e questo aprirà una nuova branca della chimica atomica"..
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