物理学家s Just 'Held'第一次一个单独的原子

Oganesson原子的子壳和轨道的视觉表示。 Tokyometropolitanarea69 [CC 4.0许可证]/ wiki commons.

物理学已经教导我们在最小的鳞片上抓住东西可以像掌握在较大的尺度上一样挑战。有时似乎宇宙更近在我们看起来更近。

但现在一个新的突破性实验可以完全让量子世界以我们从未想过的方式抓住。在新西兰奥塔哥大学的物理学家首次讨论了一种方法"grab"单个原子并观察其复杂的原子互动, 报告phys.org..

该实验利用了一种复杂的激光系统,镜子,显微镜和真空室,以机械地观察一个单独的原子来研究它。这种直接观察是前所未有的;我们对单个原子行事方式的理解通过统计平均才能实现这一点。

因此,这在Quantum物理学中标志着一个新的时代,在那里我们'从原子世界的抽象想象一下到实际的具体检查。它将使我们以实际的方式测试我们的抽象理论。

实验如何工作

"我们的方法涉及使用在超空地(真空)室中的高度聚焦的激光束,围绕烤面包机的高度聚焦的激光束来为大约一百万个海塞尔的温度捕获和冷却。我们慢慢地结合了包含原子的陷阱来产生我们测量的受控相互作用,"解释副教授Mikkel F. Andago的Andersen'S物理系。

他们开始三个原子的原因是因为"two atoms alone can'T形成分子,需要化学至少三个,"据研究员Marvin Weyland,威尔·威尔士陪伴了实验。

一旦三个原子彼此接近,它们中的两个形成了分子。留下第三个可用于抢夺。

"我们的工作是第一次被孤立研究了这一基本进程,事实证明,它给出了几种令人惊讶的结果,这些结果没有预期在大型原子中以前的测量," added Weyland.

与先前的理论计算相比,这些惊喜之一的意外令人惊讶的是,形成分子的预期是形成分子的。这可能对我们的理论有影响,使我们能够微调它们,使它们更加准确,更强大。

然而,更立即进行该研究将使我们能够在原子水平上工程和操纵技术。它'S的工程甚至比纳米规模更大,并且它可能对量子计算科学的影响可能具有深远的影响。

"在过去几十年中,能够建立较小且较小的规模较小和更小的规模。例如,这是今天的唯一原因'S手机比20世纪80年代超级计算机更多的计算能力更多。我们的研究试图为能够以尽可能小的规模而建立的方式铺平道路,即原子规模,我很高兴看到我们的发现将如何影响未来的技术进步," added Andersen.

该研究发表于期刊 物理评论信.