17 декабря 2018

 $66.59€75.37

18+

4785445

Рекордное для России охлаждение

Крупнейший резидент Фонда «Сколково» — Российский квантовый центр — открыл три новые лаборатории

В собственных лабораториях «Сколково» первые эксперименты начались еще летом 2013 года
В собственных лабораториях «Сколково» первые эксперименты начались еще летом 2013 года

Фотография: Фонд «Сколково»

В технопарке «Сколково» Российский квантовый центр (РКЦ) в присутствии целого созвездия профессоров из крупнейших университетов мира объявил об официальном открытии сразу своих трех лабораторий — лаборатории квантовой оптики, лаборатории квантовых симуляторов и лазерной лаборатории.

Состав РКЦ вдобавок к трем, уже существующим, лабораториям, официально пополнился еще тремя. Официально, потому что на самом деле эти лаборатории в качестве отдельных научных групп функционируют с начала года, причем функционируют весьма активно и успешно. Об одном из достижений лаборатории квантовой оптики — работе по наблюдению запутывания микро- и макросостояний света, опубликованной в журнале Nature Physics, «Газета.Ru» рассказала этим летом.

Так что реальным поводом к открытию лабораторий явился запуск единственной в мире лазерной системы с уникальными свойствами и мощностью импульса в 400 Гвт. Вход этой системы в строй завершил формирование комплекса самого современного оборудования, которым оснащены лаборатории РКЦ.

Активную экспериментальную деятельность Российский квантовый центр ведет с прошлого года в лабораториях, организованных совместно с ФИАН, МГУ, ИФТТ.

В собственных лабораториях «Сколково» первые эксперименты начались еще летом 2013 года.

Несмотря на короткий срок, на счету Центра 45 научных статей, опубликованных его сотрудниками, из них три — в журналах Nature и Science. В 2014-м году планируется еще три квантовых лаборатории Центра.

Одна из трех новых лабораторий Центра — лаборатория квантовой оптики, об одной из работ которой писала «Газета.Ru». Ее основное занятие — квантовая телепортация, изучение пар фотонов, находящихся в запутанном состоянии.

Главные практические приложения этих исследований исследований — технологии сверхзащищённых квантовых каналов связи, а в перспективе работы по созданию квантового компьютера. Основной объект исследования — фотоны.

«Почему мы выбрали именно свет? — говорит руководитель лаборатории, профессор Университета Калгари (Канада) Александр Львовский. — Во-первых, конечно же, мы немного умеем с ним работать. Но есть и более важная причина: свет является практически единственным квантовым агентом коммуникаций. Допустим, мы построили квантовый компьютер. Сам по себе он довольно бесполезен — польза компьютера начинается, когда он становится частью сети. Единственный способ передавать квантовую информацию — свет. Именно поэтому, вне зависимости от того, какая квантовая технология в будущем окажется самой перспективной, развивать работу со светом необходимо».

Вторая из списка новых лабораторий РКЦ — лаборатория квантовых симуляторов. Здесь занимаются интересным делом, заставляя атомы притворяться электронами, иначе говоря, моделируя поведение электронов холодными тяжелыми атомами (в данном случае, атомами туллия), пойманными в лазерную оптическую ловушку. Такая симуляция необходима в первую очередь потому, что контролировать легкие электроны для изучения свойств материалов довольно сложно, а симулятор на атомах туллия позволяет эту сложность преодолеть. Симулятор позволяет исследовать квантовые свойства материалов, таких, например, как сверхтекучесть и сверхпроводимость до их фактического создания.

Оборудование лаборатории обеспечивает достижение рекордных для России показателей охлаждения.

Ученые добиваются на нем температур порядка нескольких микрокельвинов, в миллионы раз холоднее температуры жидкого гелия.

Наконец, лазерная лаборатория, та самая, которая обзавелась уникальной лазерной системой. Основная направленность здесь — создание и применение источников сверхкоротких лазерных импульсов.

Сверхкороткие лазерные импульсы позволяют анализировать быстропротекающие процессы в атомарных и молекулярных системах, и изучать сугубо квантовые явления, такие как туннелирование частиц.

Эти исследования имеют очень широкий спектр потенциальных приложений: от изучения строения вещества и создания оптических транзисторов до дистанционного зондирования атмосферы и неразрушающего наблюдения за протеканием биохимических процессов внутри живых организмов, вплоть до слежения за отдельными нейронами свободно двигающихся животных.

Лазерный источник с очень короткими импульсами на необычной длине волны в 4 микрона, Алексей Желтиков профессор МГУ и Техасского университета, создавал со своей группой около пяти лет. На сегодня, по его словам, система полностью собрана и функционирует.

  • Livejournal

Уважаемые читатели! В связи с последними изменениями в российском законодательстве на сайте «Газеты.Ru» временно вводится премодерация комментариев.

Новости СМИ2
Новости СМИ2
Новости net.finam.ru