Polka stworzyła pierwszy kubit z antymaterii

Fot. Facebook / Maciej Kawecki (facebook.com/kawecki.maciej)

Barbara Latacz z zespołu eksperymentu BASE w CERN jako pierwsza utrzymała pojedynczy antyproton w stanie superpozycji kwantowej przez niemal minutę, wykorzystując pułapkę Penninga.

Stan ten, najważniejszy dla działania kubitów w komputerach kwantowych, dotychczas uzyskiwano wyłącznie z cząstek materii. Osiągnięcie otwiera nowe możliwości w badaniach nad porównaniem adekwatności materii i antymaterii, co ma znaczenie m.in. dla testów symetrii CPT i zrozumienia przewagi materii we wszechświecie.

Zespół zastosował technikę koherentnej spektroskopii przejść kwantowych, osiągając rekordowy czas koherencji spinu antyprotonu – 50 sekund. Stabilizacja pola magnetycznego i precyzyjna kontrola pułapek pozwoliły na wyjątkowo dokładne pomiary adekwatności magnetycznych cząstki i obserwację zjawisk wcześniej niedostępnych. To może przyczynić się do udoskonalenia testów Modelu Standardowego i odkrycia zjawisk wykraczających poza znane prawa fizyki.

Odkrycie może pomóc w odpowiedzi na pytanie o możliwe oddziaływania antymaterii z ciemną materią. Sukces Barbary Latacz jest znaczącym osiągnięciem polskiej nauki i przykładem roli polskich badaczy w światowych projektach. Antymateria, której cząstki mają przeciwny ładunek niż materia, przy kontakcie z nią anihiluje, uwalniając energię.