Химические реакции многих тел в квантовом вырожденном газе

Команда из Чикагского университета объявила о первом свидетельстве «квантовой суперхимии» — явления, при котором частицы в одном и том же квантовом состоянии подвергаются коллективным ускоренным реакциям. Эффект был предсказан, но никогда не наблюдался в лаборатории. Выводы, опубликованные 24 июля в журнале Nature Physics, открывают дверь в новую область. Ученых интересуют так называемые «квантовые» химические реакции, которые могут найти применение в квантовой химии, квантовых вычислениях и других технологиях, а также для лучшего понимания законов Вселенной.

Неинтерферометрическая количественная фазовая визуализация с квантовым улучшением

Разработана технология, использующая квантовые корреляции для улучшения визуализации фазовых профилей неинтерферометрическим способом. Предложенная схема может быть непосредственно применена к установкам просвечивающей микроскопии с широким полем для получения фазового восстановления полного поля в режиме реального времени, и она по своей природе более стабильна, чем интерферометрическая установка. Повышение чувствительности позволяет получить больше информации об образцах, чем это обычно допускается при фиксированной фотонной экспозиции или, что то же самое, при фиксированном времени измерения.

Новый тип квантового бита в полупроводниковых наноструктурах

Исследователи создали состояние квантовой суперпозиции в полупроводниковой наноструктуре, которая может служить основой для квантовых вычислений. Хитрость: два оптических лазерных импульса, которые действуют как один терагерцовый лазерный импульс. Немецко-китайская исследовательская группа успешно создала квантовый бит в полупроводниковой наноструктуре. С помощью особого энергетического перехода исследователи создали состояние суперпозиции в квантовой точке — крошечном участке полупроводника, — в котором электронная дырка одновременно обладает двумя разными энергетическими уровнями. Такие состояния суперпозиции являются фундаментальными для квантовых вычислений.

ATLAS устанавливает рекордную точность определения массы бозона Хиггса

За 11 лет, прошедших с момента его открытия на Большом адронном коллайдере (БАК), бозон Хиггса стал центральным средством пролить свет на фундаментальную структуру Вселенной. Точные измерения свойств этой особой частицы — один из самых мощных инструментов, которыми физики располагают для проверки Стандартной модели — в настоящее время теории, которая лучше всего описывает мир частиц и их взаимодействие. На конференции Lepton Photon на этой неделе коллаборация ATLAS сообщила о том, как она измерила массу бозона Хиггса точнее, чем когда-либо прежде.

Создан квантовый радар, который превосходит классический на 20%

Группа исследователей из Ecole Normale Supérieure de Lyon, CNRS, недавно разработала квантовый радар, который может значительно превзойти все существующие радары, основанные на классических подходах. Этот новый радар, представленный в статье, опубликованной в Nature Physics, одновременно измеряет состояние запутанного зонда и состояния холостого микроволнового фотона, возникающие, когда этот зонд отражается от целевых объектов, сливаясь с тепловым шумом.

Экспериментальная проверка многомерной квантовой контекстуальности

Группа под руководством профессора Ли Чуанфэна и профессора Сюй Цзиньши из Университета науки и технологии Китая (USTC) Китайской академии наук (CAS) в сотрудничестве с профессором Чен Цзинлином из Нанкайского университета и профессором Аданом Кабельо из Университета Севильи изучили односистемную версию многокомпонентной нелокальности Белла и обнаружил высшую степень квантовой контекстуальности в одиночной системе. Их работа была опубликована в Physical Review Letters.

Эквивалентность активной и пассивной гравитационной массы, проверенная с помощью лунной лазерной дальнометрии

Несмотря на сомнения в квантовой физике, теория относительности Эйнштейна подтвердилась. Одно из самых основных предположений фундаментальной физики состоит в том, что различные свойства массы — вес, инерция и гравитация — всегда остаются неизменными по отношению друг к другу. Без этой эквивалентности теории относительности Эйнштейна противоречили бы и наши нынешние учебники по физике пришлось бы переписывать. Хотя все измерения на сегодняшний день подтверждают принцип эквивалентности, квантовая теория постулирует, что нарушение должно иметь место. Итак, со стократной точностью доказано, что пассивная гравитационная масса и активная гравитационные массы всегда эквивалентны — независимо от конкретного состава соответствующих масс. Исследование проводилось в рамках Cluster of Excellence «QuantumFrontiers». Сегодня команда опубликовала свои выводы в виде основной статьи в журнале Physical Review Letters.

Физики продемонстрировали изменение знака диодного эффекта Джозефсона

Физики из Регенсбургского университета (UR) во главе с исследовательскими группами профессора доктора Кристофа Странка / доктора Никола Парадизо и профессора доктора Ярослава Фабиана сделали захватывающее открытие: в своей публикации, только что опубликованной в Nature Nanotechnology, исследовательские группы экспериментально демонстрируют резкое изменение знака эффекта сверхточного диода.

Разработан новый метод квантовой фотоники для создания более качественных голограмм как в фильме "Звёздные войны"

Благодаря возможности записи и реконструкции слабых световых лучей, содержащих одну частицу света, новый метод открывает двери для голографического изображения удаленных объектов. Исследователи из Оттавского университета, Национального исследовательского совета Канады (NRC) и Имперского колледжа Лондона разработали новую технику для выполнения голографии, рендеринга трехмерного изображения с помощью лазеров, как в «Звездном пути» и «Звездных Войнах». В методе голограммы фиксируют корреляцию между интенсивностью двух источников света. Эти корреляции могут выявить эффекты квантовой интерференции даже в одиночных фотонах.

Неоднородная система конусов Дирака порождает плоскостные киральные уровни Ландау

Предыдущие подходы к реализации киральных уровней Ландау основывались на трехмерных вырождениях Вейля и фоновых магнитных полях, которые создают проблемы для изготовления образцов и ограничивают практическое применение. В недавней публикации в журнале Light: Science & Applications профессор К. Т. Чан с факультета физики Гонконгского университета науки и технологий (Гонконг, Китай) вместе с группой ученых представил новый подход. Нарушая симметрию локальной инверсии четности в каждой элементарной ячейке, они разработали двумерную фотонную систему с конусом Дирака с неоднородной эффективной массой.