物理学家用悬浮的荧光纳米金刚石球举办世界上最小的迪斯科派对

普渡大学的物理学家们正在举办世界上最小的迪斯科派对。迪斯科球本身是一颗荧光纳米钻石，他们将其悬浮并以极高的速度旋转。荧光钻石在旋转时会向不同方向发射和散射多色光。派对继续进行，他们研究快速旋转对其系统内自旋量子比特的影响，并能够观察到贝里相。

该团队由普渡大学物理与天文学院和电子与计算机工程学院教授李统仓领导，其研究成果发表在《自然通讯》杂志上。评论家们将这项研究成果描述为“旋转量子系统和悬浮动力学研究的开创性时刻”和“悬浮光力学界的全新里程碑”。

“想象一下微小的钻石漂浮在空旷的空间或真空中。这些钻石内部有自旋量子比特，科学家可以利用它们进行精确测量，探索量子力学和引力之间的神秘关系，”李解释说，他也是普渡大学量子科学与工程研究所的成员。

“过去，对这些悬浮钻石进行的实验很难防止它们在真空中丢失，也很难读出自旋量子比特。然而，在我们的工作中，我们成功地利用一种特殊的离子阱将钻石悬浮在高真空中。这是我们第一次能够在高真空中观察和控制悬浮钻石内部自旋量子比特的行为。”

研究团队让钻石以极快的速度旋转——每分钟高达 12 亿次!通过这种方式，他们能够观察到旋转如何以一种独特的方式(称为 Berry 相)影响自旋量子比特。

他说：“这一突破有助于我们更好地理解和研究迷人的量子物理世界。”

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