A tudósok segítségével apró optikai csipesz "labdát" játszott, csak a legkisebb léptékben. Lézerrel dobálták és fogták meg az egyes atomokat.
Az eredményt a nagymértékben fókuszált lézersugarak tették lehetővé, amelyek a helyükön tartották az atomokat, mielőtt elindították volna őket, és ez az első alkalom, hogy az atomokat egyik optikai csipeszről a másikra dobták.
"A szabadon repülő atomok anélkül mozognak egyik helyről a másikra, hogy korlátoznák őket, vagy optikai csapdával kölcsönhatásba lépnének, - mondja a tanulmány társszerzője, a Koreai Fejlett Tudományos és Technológiai Intézet fizikusa, Daejeon Ahn Jeuk. "Más szóval, az atom két optikai csapda közé kerül, hasonlóan ahhoz, ahogy a baseball a dobó és az elkapó között mozog játék közben.".
A részecskék pontos repülése érdekében a tudósok az abszolút nulla közelébe hűtötték a rubídium atomokat, majd a két optikai csipesz egyikébe helyezték őket, amelyek lézersugárral tartották a helyükön a részecskéket. Ezután feldobták és felgyorsították az atomot, majd újra elkapták. A tanulmány eredményeként a tudósok egy 4,2 mikrométeres (ez kevesebb, mint egy emberi hajszál szélességének negyede) rubídium atomot indítottak el akár 65 cm/s sebességgel. Egy szomszédos optikai csipesz minden dobás után elkapta az atomokat, teljesen leállítva azokat. Ez egy nagyon érdekes sport.
A tudósok továbbfejlesztették módszerüket, és újabb kísérletsorozatot végeztek az elv megerősítésére. Megmutatták, hogy az atomok szabadon dobhatók át álló optikai csipeszeken keresztül, amelyek más atomokat tartanak, és még úgy is dobhatók, hogy tökéletes atomsorokat képezzenek a fogadó csipeszek belsejében. A szabadon szálló atomok az esetek 94%-ában elérik céljukat, de a perfekcionista tudósok most azon dolgoznak, hogy ezt az arányt 100%-ra csökkentsék.
Ahogy a fizikusok mondják, ez a fejlesztés felhasználható gyorsabb kvantumszámítógépek létrehozására, amelyek képesek nagy sebességű atomtömbök információcseréjére. "Az ilyen típusú atomok segíthetnek bevezetni egy új típusú dinamikus kvantumszámítást azáltal, hogy lehetővé teszik a kubitek, a bináris bitek kvantum megfelelőjének relatív elrendezését, szabadabban megváltoztatni. – mondta Ahn Jeuk. – Ezenkívül a kutatás felhasználható az egyes atomok közötti ütközések létrehozására, és ez az atomkémia új ágát nyitja meg.".
Szintén érdekes: