SpravodajstvoVeda a výskum

Austrálski inžinieri náhodou vyriešili 58-ročnú kvantovú záhadu. Za prelomový objav môže poškodené vybavenie

Vedcom z Austrálie sa podarilo náhodou potvrdiť 58 rokov starú teóriu o novom druhu elektrickej rezonancie.

Pred takmer 60 rokmi predpovedal fyzik a držiteľ Nobelovej ceny, Nicolaas Bloembergen, zaujímavý fenomén, ktorý nazval nukleárna elektrická rezonancia, ktorý však nikto nevedel demonštrovať v praxi. Až doteraz.

Dôkazy o existencii tohto fenoménu boli objavené čistou náhodou v Austrálii, vďaka chybnému vybaveniu. Prelomový objav tak dáva vedcom novú úroveň kontroly atómových jadier a mohol by vážne zrýchliť vývoj kvantových počítačov. Hlavnou myšlienkou tejto idei je kontrola rotácie individuálnych atómov použitím elektrických, namiesto magnetických polí. V praxi to znamená väčšiu presnosť a viac drobného usporiadania jadier. To môže mať výrazný dopad na mnoho ďalších odborov.

„Objav pre nás znamená hlavne to, že sme sa dostali na cestu k zostrojeniu kvantových počítačov, ktoré budú používať jednoatómové rotácie. Na ich fungovanie už nebudeme potrebovať magnetické pole,“ hovorí kvantová fyzička Andrea Morello.

Nový druh rezonancie

V určitých situáciách má nukleárna elektrická rezonancia potenciál nahradiť tú magnetickú, ktorá sa v súčasnosti využíva na rôzne účely. Medzi nimi je skenovanie ľudského tela, chemických prvkov a skalných formácií. Problém s magnetickou rezonanciou je ten, že potrebuje vysoký prúd, veľké cievky a veľa priestoru.

Ďalšia vec je, že ide o pomerne nemotorný nástroj. Ak chcete kontrolovať jednotlivé jadrá atómov, napríklad pre kvantové počítače, či drobné senzory, nie je táto forma rezonancie vhodnou metódou.

„Magnetická rezonancia je akoby ste sa snažili pohnúť konkrétnou biliardovou guľou tak, že zatrasiete celým stolom. Pravda, guľou pohnete, ale taktiež sa posunú všetky ostatné,“ vysvetľuje Andrea Morello.

Bolo to počas jedného z experimentov, keď vedci z Austrálie rozlúštili úlohu, ktorú im zadal Bloembergen ešte v roku 1961. Mohla za to poškodená anténa. Vedci si chvíľu lámali hlavu nad chybnými údajmi než zistili, že ich vybavenie je poškodené, no demonštruje im elektrickú rezonanciu. Pomocou počítačového modelovania dokázal tím zistiť, že elektrické polia dokážu ovplyvniť atómové jadro na tej najzákladnejšej úrovni. Táto rezonancia naruší väzby medzi atómom a jeho jadrom, následkom čoho sa dokáže sám preorientovať.

Prihláste sa do odberu tých najnovších informácií a správ z portálu VoSveteIt.sk

Odoslaním e-mailu dávate súhlas s podmienkami ochrany súkromia. Nezabudnite odber potvrdiť ešte v e-maile, ktorý Vám bude doručený

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
Close
Close
Pracovné ponuky