Неисправное оборудование привело к открытию, предсказанному 58 лет назад
Эффект ядерного электрического резонанса был случайно, вследствие неисправно работающего оборудования, зарегистрирован группой ученых из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) в Австралии, 11 марта сообщает английский журнал Nature.
Как пишет издание, открытие произошло во время эксперимента по ядерному магнитному резонансу на атоме сурьмы — элементе с большим ядерным спином. Атом подвергался воздействию высокочастотного магнитного поля. Для генерации поля применяли специальную антенну, формирующую необходимое магнитное поле. Эксперимент требовал, чтобы магнитное поле было интенсивным и, когда на антенну была подана слишком большая энергия, она взорвалась.
К удивлению физиков, ядро атома сурьмы продолжало отвечать на какое-то воздействие. Но это происходило лишь на определенных частотах. «Мы были озадачены некоторое время. А потом нас осенило! — делится автор исследования доктор Винсент Мурик. — Вместо магнитного резонанса мы прямо сейчас выполняем электрический!»
Последующее компьютерное моделирование показало, что созданные исследователями электрические поля могут влиять на атомное ядро, вызывая изменение его спинового состояния.
Теоретическое описание ядерного электрического резонанса впервые сделал нобелевский лауреат по физике Николас Бломберген в 1961 году. Тем не менее до сих пор экспериментально этот эффект не наблюдался.
«Это открытие означает, что у нас теперь есть путь для создания квантовых компьютеров, управляющих спиновым состоянием каждого атома, без необходимости формирования осцилирующего магнитного поля для их работы», — пояснил практический результат данного открытия физик Андреа Морелло из UNSW.
Открытие ядерного электрического резонанса ускорит создание квантовых компьютеров, а также точных датчиков электромагнитных полей, которые необходимы физикам-теоретикам для ответа на фундаментальные вопросы науки, подводит итог английское научное издание.
