Японские ученые создали квантовый микроскоп на одиночном атоме

Для работы устройства ученые охлаждают атом рубидия до температур, близких к абсолютному нулю, и фиксируют его в пространстве с помощью лазерной ловушки. В отличие от стандартных систем наблюдения, такой датчик не искажает работу исследуемых квантовых устройств. При контакте с фотонами положение атома меняется, что позволяет фиксировать параметры света с точностью, ограниченной лишь естественными квантовыми флуктуациями. В ходе экспериментов система продемонстрировала пространственное разрешение в 100 нанометров, эффективно отслеживая вариации интенсивности и поляризации лазерного излучения. Разработка ориентирована на нужды нанооптики, где требуется предельно точный мониторинг поведения частиц света внутри сложных вычислительных систем.