• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.10.2013, 11:52
Редакция Naked Science
392

Создан первый в мире квантовый метаматериал

Ученые создали первый в мире квантовый метаматериал на основе твердотельных сверхпроводящих кубитов.   Российско-германская группа физиков под руководством Алексея Устинова из Российского квантового центра применила в качестве основы нового устройства 20 C-образных разорванных алюминиевых колец, охлажденных до температуры в несколько десятков милликельвин. Их, как правило, ученые используют в роли кубитов. 20 С-образных кубитов по обеим...

Создан первый в мире квантовый метаматериал – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Ученые создали первый в мире квантовый метаматериал на основе твердотельных сверхпроводящих кубитов.

 

Российско-германская группа физиков под руководством Алексея Устинова из Российского квантового центра применила в качестве основы нового устройства 20 C-образных разорванных алюминиевых колец, охлажденных до температуры в несколько десятков милликельвин. Их, как правило, ученые используют в роли кубитов.

Создан первый в мире квантовый метаматериал – иллюстрация к материалу на Naked Science

20 С-образных кубитов по обеим сторонам резонатора, электронная микрофотография. ©Pascal Macha et al., 2013, arXiv:1309.5268

 

Таких метаатомов в устройстве  20. Благодаря тому, что все они  находятся рядом друг с другом и микроволновым резонатором,  метаатомы объединились в квантовую систему.  Это усилило взаимодействие кубитов между собой, в результате чего проявились небольшие, но заметные фазы поглощаемых и переиспускаемых фотонов.

 

Вышеотмеченные микроволновые резонаторы, как правило, используются для создания метаматериалов, из которых можно сделать, скажем, плащи-невидимки для микроволнового излучения, аналоги черных дыр или линзы с экзотическими свойствами.

 

Подобные материалы по сей день создавались из классических резонаторов, не обладающих  квантовыми свойствами. Отличие квантовых материалов от классических заключается в большей силе взаимодействия кубитов с электромагнитным полем и отсутствием потерь за счет сопротивления:

 

– Вся наука, которая создана для атомной физики и квантовой оптики, здесь применяется только лишь частично, потому что при очень сильном взаимодействии возникает совершенно другая, новая физика, – говорит Алексей Устинов.

 

Исследователи отмечают, что квантовые метаматериалы можно использовать для создания детекторов одиночных микроволновых фотонов, переключателей фазы и мн. др.

 

Марина Морская

 

 

Далее: Внук Кусто побьет рекорд легендарного деда

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 16:04
ФизТех

Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий