Los investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos han podido esperar el núcleo magnético del interruptor de átomo en tiempo real. Leyó el ‘giro’ nuclear a través de los electrones en el mismo átomo a través de la aguja del microscopio de túnel de barrido. Lo sorprendente es que el giro se mantuvo estable durante varios segundos, ofreciendo la posibilidad de un mejor control del núcleo magnético. Investigación, apareció en Comunicaciones de la naturalezaUn paso adelante para la detección cuántica en la escala nuclear.
El microscopio de túnel de escaneo (STM) consiste en una inyección nuclear que puede “sentirse” en la superficie y hacer imágenes con resolución nuclear. O para ser precisos, STM solo puede sentir Electrón Que está alrededor del núcleo del átomo. En el átomo, tanto los electrones como el núcleo son imanes potencialmente pequeños. Dependiendo del tipo de átomo, toman una cantidad de cada uno en nombre de ‘Spin’, que es el equivalente mecánico cuántico del magnetismo. Medir el movimiento de un individuo Electrón El giro con STM se adquirió por primera vez hace una década. El grupo de investigación de TU Delift, encabezado por el profesor Sander Outta, quería saber: ¿puede usar STM para leer el giro nuclear con el tiempo?
Lectura de giro nuclear
El STM no es directamente sensible a la rotación nuclear, por lo que el equipo tuvo que usar el electrón para leer el giro nuclear indirectamente. “La idea general se demostró hace unos años, en la que se utilizó la interacción hiperfina que se calculó entre el electrón y la rotación nuclear”, explicó Oti. Sin embargo, esta medición inicial fue demasiado lenta para lograr el movimiento de giro nuclear con el tiempo. “
Medición rápida
Los primeros autores salieron a medir el átomo de Evetestorate y Madness Lee, que se sabe que lleva un giro nuclear. Por su entusiasmo, ellos, en tiempo real, fueron testigos de la señal cambiando entre dos niveles separados, su computadora en la pantalla. “Hemos podido demostrar que este cambio pasa de un estado cuántico a otro y regresa nuevamente”, dice Stolt. Prometió que tarda unos cinco segundos antes de que cambie el giro, que es mucho más largo que muchos otros sistemas cuánticos disponibles para STM. Por ejemplo, la vida del giro de electrones en el mismo átomo está cerca de 100 nano segundos.
Single disparó rojo
Dado que los investigadores pueden medir el estado de giro nuclear más rápido que la medición del estado y (en su mayoría), sin ser transformados, obtuvieron el SO, llamado ‘disparo único rojo’. Esto abre interesantes posibilidades experimentales para controlar el giro nuclear. Además, el progreso básico en el reducción y el control de la rotación nuclear a un nivel, a largo plazo, puede ayudar con aplicaciones como la simulación cuántica de escala nuclear o la detección cuántica. Stolt: “El primer paso de cualquier nueva frontera experimental es poder medirla, y esto es lo que podemos hacer para la advertencia nuclear en una escala nuclear”.
