Учёные впервые зафиксировали эффект Магнуса на единичной ионной стадии

Технологии
38
Olimlar yagona ion darajasida Magnus effektini ilk bor qayd etishdiГруппа международных исследователей впервые зафиксировала оптический аналог эффекта Магнуса на уровне одного иона в практическом эксперименте. Об этом сообщает One.uz.

В ходе изучения взаимодействия мощного фокусированного лазерного луча и отдельного атома был измерен важный феномен, предсказанный теоретически. Это открытие приобретает важное значение для создания квантовых компьютеров высокой точности и управления микроскопическими физическими процессами.

Известный по законам классической физики эффект Магнуса, как правило, проявляется в изменении траектории вращающегося в воздухе мяча из-за разности давления вокруг объекта, вызывающей боковую силу.

Аналог этого явления на уровне фотонов ранее считался лишь теоретической гипотезой, и его прямое наблюдение на атомном уровне до сих пор было невозможным. Новый эксперимент подтвердил эти теории полностью.

Ход эксперимента и полученные результаты

Во время эксперимента исследователи с помощью специального электромагнитного ловушки удерживали почти неподвижный ион кальция-40 и проводили с ним измерения. На него направляли мощный фокусированный лазерный луч с длиной волны 729 нанометра, постепенно смещая луч относительно иона.

В этом процессе ион выполнял роль микроскопического зонда, помогая определить внутреннюю структуру светового поля. Исследователи измеряли вероятность перехода между различными квантовыми состояниями иона в зависимости от его положения относительно светового луча.

Как известно, пик взаимодействия не совпал с ожидаемой точкой, основанной на распределении интенсивности света. Для двух видов квантовых переходов наблюдаемый фазовый сдвиг составил соответственно 240 и 463 нанометра.

Эти показатели оказались в высокой степени согласия с предварительными теоретическими расчетами, что удивило специалистов.

Значение для квантовых технологий

Наблюдение этого явления связано с непосредственной зависимостью от сложной электромагнитной структуры мощного фокусированного света.

В таких условиях longitudinal компонента электрического поля и изменения фазы поляризации начинают играть значительную роль. В простых моделях лазерного луча такие тонкие эффекты обычно пренебрегают, но на квантовом уровне они приобретают важное значение.

Для квантовых компьютеров практическая ценность этого открытия очень высока. В ионных квантовых процессорах лазеры являются основным средством управления состоянием отдельных кубитов.

Фазовые сдвиги и неоднородность поляризации связывают внутреннее квантовое состояние иона с его движением, что может приводить к неожиданным ошибкам в вычислительных операциях. Как подчеркивают исследователи, глубокое понимание этого явления позволит в будущем повысить точность квантовых операций и более эффективно управлять взаимодействием между ионными кубитами.

Похожие новости

Президент Шавкат Мирзияев ознакомился с презентацией о развитии экосистемы цифрового образования
Президент Шавкат Мирзияев ознакомился с презентацией о развитии экосистемы цифрового образования
В Узбекистане внедряется масштабная программа по подготовке молодежи к высокодоходным профессиям и адаптации цифрового образования к международным стандартам.uz. 20 октября
ТехнологииВчера, 18:34
Родители могут видеть оценки детей через my.gov.uz
Родители могут видеть оценки детей через my.gov.uz
Теперь родители могут дистанционно просматривать оценки своих детей в школе, показатели успеваемости и информацию об образовательном учреждении через портал my.gov.uz или мобильное приложение MyGov.
ТехнологииВчера, 09:56
В Узбекистане запущена система платежей Google Pay
В Узбекистане запущена система платежей Google Pay
В Узбекистане официально запущена система электронных платежей Google Pay.uz. Об этом 19 октября на мероприятии в Самарканде сообщил представитель Google Cloud Марцин Красуски.
Технологии12:26, 19-10-2026
Раздел «Новости» в Telegram разделён на части «Добавлено» и «Для вас»
Раздел «Новости» в Telegram разделён на части «Добавлено» и «Для вас»
Мессенджер Telegram в ближайшем будущем планирует расширить свою концепцию и запустить алгоритм рекомендаций внутри социальных сетей.uz. Разработчики платформы активно работают
Технологии16:51, 16-10-2026
Возможность бесплатного использования сервиса Google Gemini для студентов из Узбекистана появилась
Возможность бесплатного использования сервиса Google Gemini для студентов из Узбекистана появилась
Для студентов Узбекистана были созданы широкие возможности использования технологий искусственного интеллекта.uz. Согласно соглашению между Министерством цифровых технологий и
Технологии16:56, 12-10-2026
Актриса Эшли Белоат защищает свою внешность, искаженную искусственным интеллектом
Актриса Эшли Белоат защищает свою внешность, искаженную искусственным интеллектом
Известная актриса Эшли Блуэрт спустя несколько месяцев после выхода сериала, в котором она исполнила главную роль, столкнулась с другим короткометражным драматическим фильмом, снятым по тому же
Технологии10:51, 12-10-2026