Для исследования характеристик ультрахолодных квантовых газов в магнитооптических ловушках (в том числе – атомных бозе-эйнштейновских конденсатов, БЭК) обычно поступают так: потенциал ловушки “выключают” и спустя несколько миллисекунд после расширения атомного облака “фотографируют” его, используя оптический микроскоп. Форма облака и распределение составляющих его атомов по импульсам в какой-то мере отражают исходное состояние объекта

Такая методика относится к разряду “разрушающих”: если требуется провести повторное измерение, то надо заново собирать атомы в ловушку.

Изображение атомного БЭК, полученное в [1] методом сканирующей электронной микроскопии

В работе [1] для исследования БЭК in situ немецкие физики из Johannes Gutenberg Universität, Mainz использовали не оптическую, а сканирующую электронную микроскопию. Эта методика позволяет, с одной стороны, осуществить “неразрушающее измерение” (см. рис.), а с другой – дает возможность избирательно манипулировать отдельными атомами (например, удалять их из узлов оптической решетки, не возмущая соседние атомы). Она может, в частности, оказаться весьма полезной для устройств обработки квантовой информации на основе атомных кубитов. В дальнейшем авторы [1] предполагают использовать ее для изучения динамики когерентного микроскопического туннелирования атомов между узлами решетки.

• 1. T.Gericke et al., Nature Phys. 4, 949 (2008)