به گزارش مجله خبری نگار، یک تیم بینالمللی از دانشمندان راهی ساده، اما مؤثر برای محافظت از اتمها در برابر از دست دادن اطلاعات، که چالشی کلیدی برای ایجاد فناوریهای کوانتومی پایدار است، یافتهاند. دانشمندان به جای سپرهای مغناطیسی حجیم، تنها از یک پرتو لیزر با تنظیم دقیق برای همگامسازی اسپینها (خواص کوانتومی) اتمها و کاهش سرعت «فراموشی» آنها استفاده کردند. این کار در مجله Physical Review Letters (PRL) منتشر شده است.
در حسگرها و حافظههای کوانتومی، اتمها اغلب جهتگیری اسپینهای مغناطیسی خود را از دست میدهند، به خصوص هنگامی که با یکدیگر یا با دیوارههای یک ظرف برخورد میکنند. این فرآیند که به آن استراحت اسپین میگویند، دقت و پایداری دستگاهها را محدود میکند. پیش از این، برای مقابله با این امر باید از میدانهای مغناطیسی ضعیف و محافظهای پیچیده استفاده میشد.
تکنیک جدید با استفاده از نور به جای آهنربا، این محدودیتها را دور میزند. تابش لیزر، اسپینهای آنها را در یک خط واحد همسو میکند تا حتی هنگام حرکت آشوبناک، همگام باقی بمانند. حالت حاصل در برابر ناهمدوسی، یعنی از دست دادن اطلاعات کوانتومی، مقاوم است.
در آزمایشهایی با بخار سزیم گرم، این روش نرخ واپاشی اسپین را تا ۱۰ برابر کاهش داد و حساسیت به میدانهای مغناطیسی را به طور قابل توجهی افزایش داد.
به گفته دانشمندان، این پیشرفت راه را برای حسگرهای کوانتومی، مغناطیسسنجها و دستگاههای ذخیرهسازی اطلاعات فشردهتر و دقیقتر باز میکند.
پیش از این، دانشمندان برای اولین بار پرتوهای کیهانی را در آزمایشگاه بازسازی کردند.