Охлаждение левитирующих

Л. Намер

В Венском университете (Австрия) сумели охладить твердую наночастицу, содержащую 108 атомов, до низшего квантового состояния, когда в наночастице было возбуждено в среднем менее одного фонона (кванта теплового движения). Прежде этим методом удавалось охлаждать макроскопические частицы лишь до состояния с четырьмя фононами. В новом эксперименте сферические кварцевые наночастицы диаметром 143 ± 4 нм удерживались «оптическим пинцетом», то есть левитировали, между двумя вогнутыми зеркалами в вакуумной камере. Лазерное излучение держало их «на весу» и позволяло их управляемо перемещать (см. «Химию и жизнь», 2018, 6). Рассеянные на частице фотоны уносили тепловую энергию, и частица охлаждалась. Среднее число фононов, оставшихся в частице, удавалось уменьшить до примерно 0,43 (это среднее значение!), что соответствует температуре 12,2 мкК и вероятности нахождения наночастицы в основном квантовом состоянии 70%. Иными словами, некоторые частицы были охлаждены до абсолютного нуля. Охлаждение наночастиц важно для проверки принципиальных положений квантовой механики в макроквантовой области, то есть когда сам объект имеет вполне ощутимые размеры. А еще оно может быть использовано для создания сверхчувствительных сенсоров.

(УФН, 2020, т. 190, с. 446)



Эта статья доступна в печатном номере "Химии и жизни" (№ 8/2020) на с. 20 — 21.

Разные разности
Женщина изобретающая
Пишут, что за последние 200 лет только 1,5% изобретений сделали женщины. Не удивительно. До конца XIX века во многих странах женщины вообще не имели права подавать заявки на патенты, поэтому частенько оформляли их на мужей. Сегодня сит...
Мужчина читающий
Откуда в голове изобретателя, ученого вдруг возникает идея, порой безумная — какое-нибудь невероятное устройство или процесс, которым нет аналогов в природе? Именно книги формируют воображение юных читателей, подбрасывают идеи, из которых выраст...
Пишут, что...
…археологи обнаружили на стоянке мамонтов Ла-Прель в округе Конверс бусину, сделанную из кости зайца, возраст которой составляет около 12 940 лет… …астрофизики впервые обнаружили молекулы воды на поверхности астероидов Ирис и Массалия… ...
Слезы как оружие
Женщины прекрасно знают, что стоит пустить в ход слезы, как еще секунду назад грозный, орущий и злобный мужчина вдруг обмякает, теряется и становится похожим на кроткую овечку. Откуда такая обезоруживающая сила женских слез? В чем здесь дело?