Bestfilez.net - новости мира Hi-tech
22.07.24  
Последние новости
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
17.05.24
Новости :: Наука и техника

Хрупкая квантовая запутанность способна пережить хаос химических реакций

Странные квантовые свойства молекул могут противостоять хаосу химических реакций, что может способствовать развитию квантовых технологий или раскрытию скрытых природных явлений. Квантовые объекты могут действовать и как частицы, и как волны. Исследователи сосредоточились на свойстве, называемом когерентностью.

Странные квантовые явления могут пережить хаос химической реакции, утверждают исследователи. Эксперты считают, что это может принести пользу развивающимся квантовым технологиям или раскрыть удивительные квантовые свойства природы.Квантовые свойства переохлажденных атомов удивительным образом пережили химические реакции. Panther Media GmbH/Alamy

"Обычно люди описывают химические реакции как очень хаотичные вещи: вы помещаете туда целую кучу атомов, они устраивают некий "танец", а затем, когда образуются продукты, они просто разлетаются", - говорит Лингбанг Чжу из Гарвардского университета. Он и его коллеги решили посмотреть, как это влияет на квантовые свойства молекул.

Квантовые объекты могут действовать и как частицы, и как волны. Исследователи сосредоточились на свойстве, называемом когерентностью. Оно отражает волнообразный характер молекул. Квантовая запутанность, делающая объекты неразрывно связанными даже на огромных расстояниях, тесно связана с когерентностью. Таким образом, эксперимент позволяет проследить "эволюцию" запутанности во время химической реакции.

Квантовые свойства молекул наиболее ярко выражены при крайне низких температурах, в соответствии с этим исследователи наблюдали за атомами калия и рубидия при температурах всего лишь на миллиардные доли градуса выше абсолютного нуля. Чтобы добиться такого состояния, они поместили атомы в безвоздушную камеру и с помощью комбинации лазерных лучей, магнитных полей и импульсов радиоволн охладили их и "объединили" в молекулы.

Эти молекулы спонтанно вступали в химические реакции. В этот момент эксперты тщательно контролировали их начальные квантовые состояния, включая когерентность и запутанность. После реакции они оценили квантовые свойства получившихся веществ. Молекулам удалось сохранить свою когерентность, или волнообразное свойство, - настолько, что они накладывались друг на друга и интерферировали между собой, как две обычные волны с несовпадающими максимумами и минимумами.

Йонг Чен из Университета Пердью в Индиане считает, что подобные эксперименты открывают двери для нового этапа квантовых исследований, когда ученые не просто "пассивно" обнаруживают квантовые свойства, а находят способы управлять ими. Однако, отмечает ученый, будущие эксперименты все еще могут диагностировать запутанность молекул более непосредственно.

Сейчас команда изучает, как можно использовать квантовые свойства молекул, чтобы контролировать количество и вид веществ, образующихся в результате реакций, а также найти подсказки о том, могут ли химические реакции, происходящие в природе, содержать больше "квантовых" свойств, чем считалось ранее, говорит Чжу.



Опубликовано 17.05.24

Новости Hi-tech
Яндекс.Метрика

sitemap sitemap.xml
Сайт сделан на SiNG cms © 2010-2020