Bẫy nguyên tử Rydberg bằng lưới quang học

Các nhà nghiên cứu làm việc tại Đại học Michigan, Hoa Kỳ, đã tìm ra cách thức để bẫy các nguyên tử Rydberg (khi bị kích thích nguyên tử Rydberg có thể đạt kích thước khổng lồ, lớn hơn 1000 lần so với trạng thái bình thường) đạt hiệu quả lên đến 90%, tương tự như cách thức lưu trữ các quả trứng trong thùng carton.

"Lưới sinh học được tạo nên bởi hai bộ đếm được hình thành từ các chùm tia laze và tạo thành hàng loạt các khe hở có thể bẫy các nguyên tử, tương tự như cách thức lưu trữ trứng trong thùng carton", theo Raithel Georg, giáo sư vật lý, làm việc tại Đại học Đại học Michigan, Hoa Kỳ.

Kết quả của nghiên cứu này đã được đăng tải trên tạp chí "Physical Review Letters".

Các nguyên tử Rydberg bị mắc kẹt, sẽ được được làm lạnh để làm chậm lại, quá trình này sẽ làm cho các nguyên tử có xu hướng rời khỏi các đỉnh của lưới sinh học.

"Nhằm khắc phục nhược điểm này, chúng tôi nhanh chóng đảo ngược lưới sinh học sau khi các nguyên tử Rydberg được tạo ra (trước khi các nguyên tử có thời gian để di chuyển) tại các đỉnh của lưới sinh học, và do đó các nguyên tử Rydberg nhanh chóng bị mắt kẹt tại các khe hở của lưới sinh học", Anderson nói.

Trong tương lai, các nguyên tử Rydberg có tiềm năng ứng dụng trong các cổng giao tiếp của máy tính lượng tử, giúp giải quyết các vấn đề phức tạp mà máy tính thông thường không thể thực thi. các nguyên tử Rydberg cũng có thể được dùng trong việc truyền các tín hiệu hình ảnh ở tần số lên tới terahertz; và trong các thiết bị giám sát hoặc máy quét ở sân bay.

Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Quỹ Khoa học Quốc gia và Bộ Năng lượng Hoa Kỳ.