运用量子模仿器将原子尽可能严密地摆放在一起，有助科学家探究奇特物质状况，构建新式量子资料。传统上，这些模仿器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在，美国麻省理工学院研讨人员开宣布一种新技能，打破了这一约束，将原子间隔离缩小到本来的1/10，相距仅50纳米。相关研讨宣布在最新一期《科学》杂志上。

  在量子力学范畴，附近性占有主导地位。原子越近，它们的相互作用就越强。为了操作和摆放原子，科学家一般先将一团原子云冷却到挨近绝对零度，然后运用激光束体系将原子约束在光圈套中。此次，研讨团队首先将原子云冷却到大约1微开尔文，仅比绝对零度高一点点，此刻原子简直处于停止状况。然后，他们用激光将冷冻粒子移动到所需方位。

  研讨人员开宣布一种技能，能够将原子摆放间隔缩小至50纳米。图片来自：物理学家组织网

  研讨人员运用了两束具有不一样频率（色彩）和偏振视点的激光。当两束光穿过超冷原子云时，原子会沿着两束激光的偏振方向调整自旋方向，使光束发生两组相同原子，可是自旋相反。

  每束激光构成一个驻波，即电场强度在空间上呈周期性改变的图画，其空间周期为500纳米。因为它们的偏振不同，每个驻波都会招引和集合两组原子中的一组，这取决于它们的自旋。激光可堆叠和调谐，使得它们各自的峰值之间隔离只要50纳米，这在某种程度上预示着每个激光峰值所招引的原子将以相同的50纳米离隔。

  试验中所用原子为镝，镝是自然界最具磁性的原子之一。研讨团队用这种新方法操作两层镝原子，并将两层之间的间隔精确地定位为50纳米。在这种极近间隔下，磁相互作用比两层之间相隔500纳米的状况强1000倍。

  研讨团队发现，因原子挨近而增强的磁力会导致“热化”，即热量从一层传递到另一层，以及各层之间的同步振动。当层之间的间隔拉大，这些效应就会逐步削弱。

  研讨人员表明，新技能还可用其他原子来研讨量子现象。他们方案用该技能来操作原子，使其构成一个纯磁性量子门，这是一种新式量子计算机的要害组成部分。