Наука 28 октября 2026, 12:38 МСК

Физики из Делфта научились управлять ядерным спином отдельного атома

Исследователи Делфтского технологического университета управляли ядерным спином одного атома радиочастотными сигналами через иглу сканирующего туннельного микроскопа, хотя считалось, что при слабой связи с электроном это невозможно.

В эксперименте использовали модифицированный микроскоп и усовершенствованный метод двойного магнитного резонанса, позволяющий независимо воздействовать на спины электрона и ядра. Одновременно подавали два сигнала: на частоте электронного и ядерного спина. Оказалось, что ориентацию ядерного спина можно переключать, даже когда связь с электроном слабая и состояния в значительной степени перестают быть запутанными. Частоты ядерного спина в 100–1000 раз ниже электронных.

Почему ядро реагирует на сигналы при столь слабой связи, пока неясно — теоретикам предстоит это объяснить. Результат важен для квантовых технологий: ядерные спины менее чувствительны к среде, чем электронные, поэтому кубиты на их основе могут надёжнее хранить информацию и снизить число ошибок вычислений.

• Частоты ядерного спина в 100–1000 раз ниже электронных
• Механизм воздействия пока не объяснён