Україна
Німецькі фізики розрізняють дейтерій і водень на рівні окремої молекули
Вчені з Університету Регенсбурга вперше використали атомно-силовий мікроскоп для вимірювання електронного парамагнітного резонансу дейтерованого пентацену. Результати дослідження, опубліковані в Nature, демонструють новий рівень контролю над квантовими станами окремих молекул.
Група німецьких фізиків під керівництвом Яші Реппа зробила історичний крок у світі квантової фізики. Вдалося виміряти сигнал електронного парамагнітного резонансу окремої молекули дейтерованого пентацену, що дозволило чітко розрізняти дейтерій і звичайний водень. Цей прорив було опубліковано у престижному науковому журналі Nature.
Робота вимагала створення спеціальної установки, оскільки стандартні методи збору сигналу від окремих атомів чи молекул є надто складними. Для досягнення мети вчені адаптували атомно-силовий мікроскоп, змінивши його наконечник та використовуючи підкладку з хлориду натрію. Така модифікація дозволила зберегти квантовий стан досліджуваної молекули під час вимірювань.
Ключовим моментом експерименту стало використання змінного струму в золотих дротах під молекулою. Це індукувало магнітне поле, необхідне для фіксації резонансу. Спектр молекули з дейтерієм виявився у 14 разів вужчим, ніж у водневого аналога, що свідчить про меншу надтонку взаємодію ядер.
Дослідження також показало, що час напіврозпаду осциляцій Рабі становив 16 мікросекунд для дейтерованої молекули проти 2,2 мікросекунди для водневої. Це підтверджує довготривалий когерентний стан системи, що є критично важливим для розвитку квантових технологій.
Вчені зазначили, що вивчення молекул у магнітному полі допомагає зрозуміти їх властивості й у відсутності поля. Нова установка відкриє нові можливості для вивчення взаємодій, які раніше було важко спостерігати через технічні обмеження приладів.
Цей успіх є частиною глобального тренду на вдосконалення методів аналізу даних. Паралельно з технічними поліпшеннями, науковці з різних країн розробляють нові алгоритми для зменшення шуму та покращення візуалізації молекул, що зробить такі дослідження доступнішими для широкого застосування.
Читайте також
- Темрява рухається швидше за світло: українські вчені про нове відкриття фізики
- Квантова революція: вчені знайшли спосіб надсилати повідомлення в минуле
- Українські вчені та міжнародна команда розробили новий метод моделювання руху астероїдів
- Чому пошук інопланетян потребує нового підходу: астрофізик про спрямовані сигнали
- Унікальні хвилі-сейші у фіордах Гренландії: як глобальне потепління змінило океан
Новини цього розділу
WhatsApp запустив режим «інкогніто» для розмов із ШІ
Fire Point запустила супутники: Україна створює власні стратегічні системи
Енергосистема світу під тиском: дата-центри ШІ збільшили споживання на 15%
Дія.AI: штучний інтелект у смартфоні, який сам платить штрафи
Meta дозволяє батькам бачити, що формує алгоритми підлітків в Instagram
Китай запустив перший повністю автономний поїзд метро
Топ-5 найкращих бюджетних смартфонів 2026 року: рейтинг від Tom's Guide
Цифровий ІПН у «Дії» отримав повну юридичну силу
Ropa розробила автономну систему керування для картоплекопалок
Трактори тепер мають власний «інтернет»: TerraGrid запустила незалежну систему моніторингу RTK
Коментарі
Коментарів ще немає. Будьте першим у цій дискусії.