리서치 하이라이트

원자 모트 절연체에서의 단일 스핀 유도

Nature 471, 7338

이번 주 네이처에 발표된 연구 결과는 개별 원자에서의 스핀을 조절하는 새로운 방식이 제시되었다. 간섭성 스핀 조작(coherent spin-manipulation)이 광학 격자에 있는 강력한 대비된 양자 시스템(correlated quantum system)에서 단일 원자와 단일 격자 해상도로 최초 획득에 성공하였다. 광학 격자에서의 초 냉각 원자는 양자 다체계(quantum many-body system)의 궁극적인 특성을 연구할 수 있는 도구를 제공하였다. 저자들은 가장 기본적인 레벨에 대한 조절을 제공하였는데, 레이저빔과 마이크로파를 이용하여, 광학 격자의 특정 위치에 개별 원자 스핀을 뒤집는데 성공하였다. 이러한 기술은 엔트로피 전이와 스핀 불순물의 양자 다이나믹을 연구하는 것을 가능하게 하였다. 새로운 냉각시스템의 구현, 그리고 양자 다체계 위상의 엔지니어링, 그리고 다양한 양자 정보 처리 등에 이용할 수 있게 되었다.