瑞典查默斯大學的研究人員首次記錄了一個原子的聲音。
聲音首次使用人造原子互動。研究人員可能能夠使用聲波引起原子中的反應,直到現在,才能使用電磁輻射進行。
聲波的傳播比光得多,這為研究人員提供了比以往任何時候都更精確地控制原子的量子行為的機會。
物理學家已經對與原子的光相互作用進行了詳細的研究,但是聲音效應仍未得到探索。研究人員能夠成功將聲波與人工原子相結合。
研究小組負責人Per Delsing說:“我們通過交談和傾聽原子為量子世界打開了新的門。”
通過利用量子物理學,該小組希望看到技術壯舉的出現,例如極快的計算機。這是通過創建遵守量子定律的電路並可以控制和研究的。
正常原子可以吸收能量,從而導致電子從一個能級上升到更高的能級。這樣的狀態是不穩定的,電子降至其較低的能級。這樣做通常以光的光子的形式釋放能量。人工原子充當量子電路,在電磁能中吸收和發出聲音。像電子一樣,人造原子在離散數據包或量子中吸收和發出聲音,每個原子代表最小的聲音可以追踪的聲音。
“由於聲音的速度慢,我們將有時間控制量子粒子在旅行時控制它們。這很難通過光線實現,這會更快地移動100,000倍,”新聞稿中詳細介紹了對人造原子的研究的第一作者Martin Gustafsson。
與光相互作用的原子需要比能量波長小得多,才能與物質粒子相互作用。人造原子的直徑為0.0004英寸,並由超導材料構造。在研究中使用的聲音在4.8 GHz共鳴,超出全尺寸鋼琴的最高音符高20個八度。這樣的頻率允許在微芯片上傳輸聲音。
實驗是在絕對零的溫度下進行的,以最大程度地減少可能淹沒聲信號的振動。這項研究可用於開發量子計算機,比當今最好的技術快數千倍。
在即將到來的《雜誌》中,對聲波可以在控制量子現像中扮演的角色可以扮演的角色。科學。