Fizycy użyciu klasycznych pojęć rozszyfrować dziwnych zachowań kwantowych w ultrazimnych gazu

Tam byli, w całej ich dziwne kwantowej chwały ultrazimnych atomów litu w pułapkę optycznego. Posiadaniu laserów w sposób regularny, formacji siatkowej i „napędzana” przez impulsy energii, atomy te robią szalone rzeczy.

„To było trochę dziwne,” Weld powiedział. „Atomy dostanie pompowana w jednym kierunku. Czasami dostaną pompowana w innym kierunku. Czasami oni rozerwać i zrobić te struktury, które wyglądały jak DNA.”

Te nowe i nieoczekiwane zachowania były wyniki eksperymentu przeprowadzonego przez Cao, spawać i kolegów przesuwać granice naszej wiedzy o świecie kwantowym. Wyniki? Nowe kierunki w dziedzinie inżynierii kwantowej, dynamicznych i ścieżka kuszące kierunku łącznika między fizyce klasycznej i kwantowej.

Ich badania zostały opublikowane w czasopiśmie Physical Review Badawczej.

„Wiele zabawnych rzeczy zdarzyć się podczas potrząsania system kwantowy”, powiedział Weld, którego pracownia tworzy „sztuczne substancje stałe”, niskowymiarowa Gratki atomów lekkich i ultrazimnych, aby symulować zachowanie kwantowych cząstek mechanicznych w gęściej upakowanych prawdziwych ciał stałych po poddaniu działaniu sił napędowych. Niedawne eksperymenty były najnowszą linię rozumowania, które sięga roku 1929, kiedy to fizyk i laureat nagrody Nobla Felix Bloch pierwszy przewidywanym że w ramach okresowej struktury kwantowej cząstka kwantowa pod wpływem siły stałej będzie oscylować.

„Oni rzeczywiście breja iz powrotem, co jest konsekwencją falowej natury materii,” Weld powiedział. Chociaż te stanowisko-Przestrzeń Blocha oscylacje były przewidywane prawie sto lat temu, były one bezpośrednio zaobserwować jedynie stosunkowo niedawno; w rzeczywistości grupa spaw był pierwszym, aby zobaczyć je w 2018 roku, ze sposobu, który dokonał tych często gwałtowny, nieskończenie sloshings duże i powolne, i dobrze widoczne.

Reklama

źródło University of California - Santa Barbara. "Physicists use classical concepts to decipher strange quantum behaviors in an ultracold gas." ScienceDaily. ScienceDaily, 9 September 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/09/200909132059.htm>.