Вращение ядра атома научились контролировать с помощью электромагнитного поля
Гипотеза, выдвинутая Н. Бломбергеном (нобелевский лауреат 1981 года), согласно которой ядром атома вполне допустимо управлять не только магнитным, но также электромагнитным полем, была экспериментально подтверждена в ходе неудачного (но как оказалось очень даже удачного) эксперимента.
Так совершенное открытие выведет на новую ступень развития квантовые компьютеры и особо чувствительные электромагнитные датчики. Именно с таким заявлением выступили представители университета UNSW, Австралия.
Что такое ядерно-магнитный резонанс
Итак, ученые работали с таким эффектом как ядерный магнитный резонанс (ЯМР), который теоретически описал еще в 1938 году И. Раби, а практически наблюдали в 1946 году Ф. Блох и Э. Пёрселл.
И получается, что такое вещество станет резонансно либо поглощать, либо наоборот излучать электромагнитную энергию на фиксированной частоте.
Ядерный магнитный резонанс
Да, такой эффект уже давно и успешно используется, например, в таких аппаратах как МРТ (магнитно-резонансный томограф).
Давайте теперь узнаем, как «неудачный» эксперимент подтвердил слова профессора на практике.
Как протекал эксперимент
Изначально научная группа планировала провести серию экспериментов с ядерным магнитным резонансом и для этого построила устройство, состоящее из единичного атома сурьмы и специальной антенны, которая отвечала за создание сильного магнитного поля, предназначенного управлять атомом.
Абстрактное изображение работы установки
Вот только в самом начале опыта по причине того, что магнитное поле оказалось избыточно мощным, антенна просто взорвалась.
Именно так было подтверждено теоретическое предположение.
Почему это открытие так важно и что оно даст миру
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала объяснить в чем разница между магнитным и электрическим ядерным резонансом.
Магнитное поле оказывает влияние на большую площадь и его воздействие можно представить так, что если бы мы хотели загнать шар (атом) в лузу, то для этого пришлось бы наклонять весь стол.
Атомарная решетка
А вот ядерный электрический резонанс оказывает влияние на подобие кия, то есть электрический заряд вполне можно сфокусировать на электроде и тем самым оказывать воздействие на единичный атом.
Спасибо за уделенное внимание!
