摘要：研究人员能够在原子的核心中引发受控运动。它们导致原子核与原子最外壳中的一个电子相互作用。可以通过扫描隧道显微镜的针头操纵并读取该电子。该研究提供了将量子信息存储在核中的前景，在该细胞核中可以避免外部干扰。...

荷兰代尔夫特技术大学的研究人员能够在原子的心脏中发起受控运动。它们导致原子核与原子最外壳中的一个电子相互作用。可以通过扫描隧道显微镜的针头操纵并读取该电子。该研究发表在自然通讯如今，提供了将量子信息存储在细胞核内的前景，在该细胞核中可以避免外部干扰。

连续数周，研究人员研究了一个单一的钛原子。研究负责人桑德·奥特（Sander Otte）说：“ ti-47原子。” “它的中子小于自然丰富的Ti-48，这使核略有磁性。”这种磁性是量子语言中的“旋转”，可以看作是一种可以指向各种方向的指南针。在给定时间的自旋方向构成了一块量子信息。

精确调谐

一个原子的核漂浮在A内部 - 相对 - 巨型空隙远离其环境的轨道电子。但是有一个例外：由于“超细相互作用”极为弱，核自旋可能受到一个电子的自旋影响。卢卡斯·韦尔德曼（Lukas Veldman）说：“说起来容易做起来难。” “超精细的相互作用是如此弱，以至于仅在非常小的，精确的调谐磁场中才有效。”

电压脉冲

一旦满足所有实验条件，研究人员就会使用电压脉冲将电子旋转从平衡中推出，然后两次旋转在一起以微秒的一小部分。 Veldman说：“确切地说，Schrödinger如何预测。”除了实验之外，他进行了计算，这些计算重现了观察到的波动令人惊讶地很好。观察和预测之间的强烈一致性表明，在电子与核之间的相互作用期间，量子信息不会丢失。

存储量子信息

有效的屏蔽环境使核自旋成为持有量子信息的可行候选者。当前的研究可能使该应用程序更近一步。但这不是主要驱动研究人员的原因。奥特（Otte）：“这项实验在难以想象的小规模上给人人类对物质的影响。对我来说，这仅使它值得付出努力。”