Вчені відкрили абсолютно новий спосіб вимірювання часу

Відмічати плин часу у світі годинників, що цокають, і маятників, що гойдаються, – це простий приклад підрахунку секунд між «тоді» і «зараз». Проте на квантовому рівні дзижчання електронів «тоді» не завжди можна передбачити. Що ще гірше, «зараз» часто розпливається в тумані невизначеності. Для деяких сценаріїв секундомір просто не підійде. Потенційне рішення може бути знайдене в самій формі квантового туману, вважають вчені з Уппсальського університету в Швеції. Їхні експерименти з вивчення хвилеподібної природи так званого стану Рідберга відкрили новий спосіб вимірювання часу, який не потребує точної точки відліку.

Вчені відкрили абсолютно новий спосіб вимірювання часу

Атоми Рідберга – це перенадуті повітряні кульки царства частинок. Надуті лазерами замість повітря, ці атоми містять електрони в надзвичайно високих енергетичних станах, що обертаються далеко від ядра. Звичайно, не кожна помпа лазера повинна роздувати атом до карикатурних розмірів. Насправді лазери регулярно використовуються для перетворення електронів на вищі енергетичні стани для різноманітних цілей.

У деяких випадках другий лазер може використовуватися для спостереження за змінами в положенні електрона, в тому числі за плином часу. Ці методи «накачування-зондування» можуть бути використані, наприклад, для вимірювання швидкості певної надшвидкої електроніки.

Індукування атомів у рідбергівські стани є зручним трюком для інженерів, не в останню чергу, коли йдеться про розробку нових компонентів для квантових комп’ютерів. Само собою зрозуміло, що фізики накопичили значну кількість інформації про те, як рухаються електрони, коли їх підштовхують до рідбергівського стану.