Еще в 2010 году Андрей Гейм и Константин Новоселов были удостоены Нобелевской премии за уникальные экспериментальные исследования графена. Их знаменитая работа, опубликованная шесть лет до получения премии, описывала метод получения некоего изолированного слоя углерода толщиной в один атом. Несмотря на то, что устойчивость такого слоя при комнатной температуре вызывала сомнения, ученые смогли подтвердить его уникальные электрические, механические, оптические и теплопроводящие свойства. Сегодня графен далеко вышел за рамки простого одноатомного слоя углерода. Исследователи обнаружили, что добавление второго слоя с поворотом относительно первого открывает совершенно новые возможности. При правильном выполнении этой процедуры углеродный материал приобретает свойства, не предсказанные теоретиками ни в середине прошлого века, ни в начале XXI века.
Иллюстрация: Shuang Wang et al. / Nature photonics. Группе российских физиков удалось установить новый рекорд дальности передачи секретного квантового ключа, достигнув 830 километров без применения каких либо усилителей. Это очень большое достижение стало возможным благодаря использованию протокола полей-близнецов (Twin Field), о чем сообщается в известном всем специалистам журнале Nature Photonics. Основной проблемой увеличения дальности передачи квантовых ключей является отсутствие эффективных усилителей для оптических квантовых сигналов. Протокол Twin Field позволяет обходиться без усилителей, предусматривая помимо отправителя (Алисы) и получателя (Боба) дополнительный узел – Чарли, который выполняет функцию измерения состояния квантовых сигналов, посылаемых Алисой и Бобом, и объявляет результаты этих измерений.
Иллюстрация: C. C. Hsu et al. / Scientific Reports. Российские физики из Сингапура продемонстрировали эффективность нового метода получения атомов для создания так называемых «холодных газов». Данная новая методика основана на лазерной абляции металлических гранул и не требует применения дополнительных устройств для замедления атомов. В ходе эксперимента ученым удалось уловить 3,5 миллиона атомов стронция, которые сохраняли свою стабильность в ловушке в течение четырех секунд. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports. Холодные атомные газы играют ключевую роль в современной физике. С их помощью ученые изучают необычные состояния вещества, открывают новые квантовые явления и создают сверхточные атомные часы. Для проведения подобных исследований атомы необходимо охладить и локализовать в пространстве, что достигается с помощью оптических и магнитных ловушек.
