En rompant avec les conventions, Les physiciens de l'Université d'Otago ont ouvert de nouvelles opportunités de recherche et de technologie impliquant l'élément de base du monde, les atomes.

Dans une étude, vient de paraître dans Communication Nature , les chercheurs ont placé un atome à l'intérieur de chacun des deux faisceaux laser avant de les déplacer ensemble jusqu'à ce qu'ils commencent à interagir les uns avec les autres.

Co-auteur Professeur agrégé Mikkel F. Andersen, du Département de physique, dit que cela permet aux atomes d'échanger des propriétés d'une manière qui pourrait être "très utile" pour les futures technologies quantiques.

"Notre travail représente une étape importante dans notre capacité à contrôler le monde atomique, " il dit.

Comme les atomes sont comme des aimants, lorsque la paire commence à interagir, ils commencent à changer de direction, se contrebalancent.

C'est la première fois que ce "test pur de l'interaction basique" est montré dans un laboratoire utilisant deux atomes uniques. Les expériences précédentes ont été basées sur plusieurs atomes, ce qui peut entraîner des résultats indésirables, telles que les réactions chimiques entre les atomes.

En montrant comment construire des systèmes quantiques multi-atomes de bas en haut, les scientifiques peuvent faire des choses qui ne sont pas possibles avec les méthodes conventionnelles.

"Assembler de petits systèmes physiques atome par atome, de manière contrôlée, ouvre une multitude de directions de recherche et d'opportunités qui ne seraient pas possibles autrement. Cela conduit également à ce que les atomes affichent des comportements différents que s'ils étaient l'un des nombreux dans le système, " dit le Dr Andersen.

Cela inclut une ressource d'intrication quantique à température finie. Ceci est important car les particules intriquées restent connectées, même sur de grandes distances, et les actions effectuées sur l'un affectent l'autre.

L'intrication peut être utilisée pour améliorer les technologies comme, parce que les atomes sont interconnectés, ils peuvent coopérer sur une tâche définie, plutôt que de fonctionner seul.

"Quand nous arrivons au point où nous pouvons exploiter l'intrication quantique, nous aurons une deuxième révolution technologique quantique, comme nous l'avons fait avec les lasers, qui a rendu Internet possible.

"C'est pourquoi il est important de créer une technologie d'enchevêtrement robuste et la Nouvelle-Zélande est à la pointe de cette recherche."