Физики обнаружили, что контролирует скорость квантового времени
Исследователи разработали метод измерения длительности сверхбыстрых квантовых переходов без использования внешних часов и обнаружили, что она зависит от атомной структуры материала
Короткое резюме
Физики из EPFL и других институтов разработали революционный метод измерения длительности ультракоротких квантовых событий, таких как переход электрона в новое энергетическое состояние после поглощения света, без использования внешних часов. Это позволяет избежать вмешательства в хрупкие квантовые процессы, которое искажает результаты измерений.
Метод основан на анализе квантовой интерференции и изменений спина электронов, вылетающих из материала после поглощения фотона. Исследование различных материалов (трёхмерная медь, слоистые диселенид и дителлурид титана, цепочечный теллурид меди) показало чёткую закономерность: чем проще и менее симметрична атомная структура, тем дольше длится квантовый переход — от ~26 аттосекунд в меди до более 200 аттосекунд в CuTe.
Открытие не только углубляет фундаментальное понимание природы времени в квантовой механике, но и предоставляет новый инструмент для изучения поведения электронов в сложных материалах. Это может привести к созданию материалов с заданными квантовыми свойствами и развитию технологий, требующих точного контроля квантовых состояний.
Бесклоковый метод измерения
Длительность квантовых переходов измеряется через анализ спина и квантовой интерференции вылетающих электронов, что исключает искажения от внешних часов
Зависимость от атомной структуры
Скорость квантового события напрямую зависит от симметрии и сложности атомной решётки материала
Диапазон длительностей
Переходы длятся от 26 аттосекунд (3D медь) до более 200 аттосекунд (цепочная структура CuTe), демонстрируя значительную вариативность
Новый инструмент для материаловедения
Метод открывает путь к изучению электронной динамики в сложных материалах и целенаправленному дизайну их квантовых свойств
Текст сгенерирован с использованием ИИ
