瑞典查默斯大学的研究人员首次记录了一个原子的声音。
声音首次使用人造原子互动。研究人员可能能够使用声波引起原子中的反应,直到现在,才能使用电磁辐射进行。
声波的传播比光得多,这为研究人员提供了比以往任何时候都更精确地控制原子的量子行为的机会。
物理学家已经对与原子的光相互作用进行了详细的研究,但是声音效应仍未得到探索。研究人员能够成功将声波与人工原子相结合。
研究小组负责人Per Delsing说:“我们通过交谈和倾听原子为量子世界打开了新的门。”
通过利用量子物理学,该小组希望看到技术壮举的出现,例如极快的计算机。这是通过创建遵守量子定律的电路并可以控制和研究的。
正常原子可以吸收能量,从而导致电子从一个能级上升到更高的能级。这样的状态是不稳定的,电子降至其较低的能级。这样做通常以光的光子的形式释放能量。人工原子充当量子电路,在电磁能中吸收和发出声音。像电子一样,人造原子在离散数据包或量子中吸收和发出声音,每个原子代表最小的声音可以追踪的声音。
“由于声音的速度慢,我们将有时间控制量子粒子在旅行时控制它们。这很难通过光线实现,这会更快地移动100,000倍,”新闻稿中详细介绍了对人造原子的研究的第一作者Martin Gustafsson。
与光相互作用的原子需要比能量波长小得多,才能与物质粒子相互作用。人造原子的直径为0.0004英寸,并由超导材料构造。在研究中使用的声音在4.8 GHz共鸣,超出全尺寸钢琴的最高音符高20个八度。这样的频率允许在微芯片上传输声音。
实验是在绝对零的温度下进行的,以最大程度地减少可能淹没声信号的振动。这项研究可用于开发量子计算机,比当今最好的技术快数千倍。
在即将到来的《杂志》中,对声波可以在控制量子现象中扮演的角色可以扮演的角色。科学。