Совместная работа физиков Женевского университета (UNIGE) и Швейцарского технологического института (ETH Zurich) по связыванию двух материалов с необычными квантовомеханическими свойствами через квантовое сужение может открыть путь к более глубокому пониманию физики и к более эффективной обработке информации в компьютерах и других электронных устройствах. Об этом достижении ученых сообщается в журнале Science.

Исследователи работали с атомами, изолированными в оптических ловушках от внешних возмущений и охлажденными почти до абсолютного нуля. В сверхпроводнике с холодными атомами, частицы, вопреки обыкновению, взаимодействуют очень сильно, что приводит к появлению новых свойств, в том числе необычной сверхпроводимости.

Профессор UNIGE Тьери Джамарчи (Thierry Giamarchi), отвечавший за теоретическую часть работы, сравнивает это с водой до и после точки замерзания: базовая система одна и та же, но результаты совершенно разные.

Между квантовыми материалами, как правило, крайне сложно создать чистый переход, но, сотрудничество двух научных учреждений позволило вплотную приблизиться к решению этой проблемы. Экспериментаторам из Женевы и Цюриха удалось осуществить эффективный перенос сверхохлажденных атомов между двумя квантовыми сверхпроводниками с сильными взаимодействиями через один точечный квантовый контакт. Для своих сверхохлажденных атомов исследователи получили соединения с прозрачностью, близкой к 100%.

Теперь, когда возможность создания перехода между квантовыми материалами с сильными взаимодействиями экспериментально подтверждена, ученые смогут приступить к созданию новых материалов для использования в сверхбыстрых электронных сетях.