Исследовательская группа, состоящих из ученых из Австрии и Японии, разработала новый квантовый микроволновой генератор. Открытие произошло в результате экспериментов с алмазным массивом и азотно-вакансионными центрами, имеющими микроволновой резонатор. Описание нового устройство было опубликовано журналом Nature Physics.
Когда ученые начали эксперимент с полученной системой, они увидели мощную вспышку света, вызванную одновременным излучением множества квантовых частиц. После этого система продолжила самостоятельно генерировать короткие, но устойчивые микроволновые сигналы, не требуя дополнительного питания.
С помощью компьютерного анализа исследователи выяснили, что спины внутри алмаза взаимодействуют друг с другом, возвращая систему в исходное энергетическое состояние и вызывая новые квантовые процессы. Фактически, система сама собой упорядочивается, превращая случайные колебания в четкий и стабильный микроволновый сигнал.
Это открытие будет полезно в различных областях. Так, например, подобные устройства можно использовать для улучшения спутниковой связи, создания новых медицинских приборов для диагностики и контроля загрязнения окружающей среды. Новые датчики, основанные на этом принципе, смогут улавливать даже самые слабые изменения магнитных и электрических полей.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как в России создали новый материал для компьютеров будущего.
