Физики научились создавать квантовую материю из пустоты

Американские ученые из Университета Райса разработали оптическую полость, способную изменять свойства материалов без использования сильных магнитных полей.
квантовые волны
Источник: Unsplash

Открытие может привести к прорыву в квантовых технологиях и созданию новых материалов с необычными характеристиками. Исследование опубликовано в научном журнале Nature Communications (NatComms).

Команда использовала слаболегированный антимонид индия для создания хиральной полости — специальной структуры, которая избирательно усиливает квантовые флуктуации вакуума. В отличие от традиционных подходов, требующих мощных магнитных полей, новая конструкция позволяет добиваться аналогичных эффектов при минимальном внешнем воздействии.

Эксперименты показали, что помещенный в такую полость графен приобретает свойства топологического изолятора — материала, крайне перспективного для квантовых вычислений. Теоретически, аналогичным образом можно модифицировать и другие вещества, открывая путь к созданию принципиально новых материалов.

«Наша работа демонстрирует, как можно использовать квантовые свойства вакуума для управления материей. Это фундаментальный шаг к разработке следующего поколения квантовых устройств», — пояснил профессор Дзюнъитиро Коно.