作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2022/12/22 9:49:21
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激光首次用于抛掷和捕获单原子
有望促进量子计算机的发展

 

科技日报北京12月21日电 (记者刘霞)据英国《新科学家》杂志网站近日报道,韩国科学家首次使用激光来抛掷和捕获极冷的单原子,这项技术将来可用于组装量子计算机。相关研究刊发于预印本杂志网站。

为将几乎与绝对零度(零下273.15℃)一样冷的原子排列成不同形状,研究人员通常会使用光镊来抓取和携带它们。韩国高级科学技术研究院研究人员希望找到一种方法,尽量缩短光镊与原子接触的时间,因为激光会干扰原子的某些特性。

研究团队从一个装满铷原子的小盒子开始,铷原子的温度仅仅比绝对零度高百万分之四十度,这种超冷原子对光施加在其上的电磁力非常敏感。该团队利用这一特性,让激光“踢”了原子一下,使原子朝目标加速。然后,他们打开另一对光镊来捕捉原子并使其减速,直到它停在所需的位置,最远可达12.6微米。

研究人员称,这种方法可使利用超冷原子建造更强大的量子计算机变得更容易。在这些计算机中,每个超冷原子都存储信息,它们都被排列成紧密的网格,因此它们可通过电磁力与相邻原子之间的相互作用来处理这些信息。如果发生错误,需要更换或移动原子,将原子“扔”到适当位置就可快速重新配置网格。

 
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