Прогнозированные около 40 лет назад соотношения между энергетическими уровнями квантовой материи впервые непосредственно измерили в эксперименте, сообщили исследователи Калифорнийского технологического института.
Ученые выстроили атомы стронция в цепочку с помощью сфокусированных лазерных лучей. Затем атомы перевели в высоковозбужденное состояние, при котором они начали сильно взаимодействовать друг с другом и вести себя как единая квантовая система.
Изменяя частоту лазеров, физики измеряли энергетические уровни системы. Их соотношения совпали с расчетами двух вариантов конформной теории поля — модели Изинга и трикритической модели Изинга. До сих пор эти предсказания не удавалось проверить прямыми измерениями.
Эксперименты проводили на цепочках длиной до 35 атомов. В дальнейшем исследователи планируют перейти к двумерным системам, поведение которых изучено хуже. Новый метод поможет изучить квантовые процессы, для которых пока нет точных теоретических расчетов и которые слишком сложны для классических компьютеров.
