МОСКВА, 2 ноя – РИА Новости. Ученые из США и Германии впервые увидели то, как два атома связываются друг с другом через один электрон, удаленный от них на огромное расстояние, формируя своеобразную молекулу-"бабочку", говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
"Электроны в "нормальных" атомах расположены всего в одном или двух ангстремах (0,1 нанометра) от их ядра, однако в Ридберговских атомах электрон может находиться в сотни и тысячи раз дальше, на невозможно далеком расстоянии. В 2002 году мы поняли, что подобные электроны могут связать один атом с другим на очень больших дистанциях, образовав экзотическую молекулу Ридберга", — объясняет Криc Грин (Chris Greene) из университета Пардью (США).
При таких температурах облака из атомов рубидия, распыленных в специальной вакуумной камере, образуют другую экзотическую форму материи, так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. Он представляет собой необычную по своим свойствам жидкость, которая ведет себя как один атом и обладает типичными "атомными" свойствами. Это, как рассказывает учеными, позволяет легко манипулировать свойствами подобных искусственных "атомов".
Воспользовавшись этим, американские и германские физики превратили конденсат в атом Ридберга, "выдернув" один из электронов коллективного "атома" во внешнюю среду при помощи лазерного импульса, а затем соединив его с другим атомом рубидия, изменив частоту пучков фотонов, вырабатываемых лазером.
К примеру, одно из уникальных свойств подобных молекул-"бабочек" заключается в том, что они обладают огромным дипольным моментом (в ней есть зоны с частично положительным и отрицательными зарядами), несмотря на то, что состоят из двух одинаковых атомов. Это позволяет ее легко двигать и манипулировать ей при помощи слабых электрических полей.
Это, по словам Грина, ускорит создание первых квантовых компьютеров и молекулярных машин. Атомы Ридберга давно рассматриваются физиками в качестве базы для кубитов, элементарных ячеек таких вычислительных машин, однако ученые в прошлом испытывали сложности при попытках манипулировать ими. Использование молекул-"бабочек", как надеются авторы статьи, поможет решить эту проблему.