Atomo di Rydberg
Un atomo di Rydberg è un atomo eccitato con uno o più elettroni che hanno un numero quantico principale molto alto.[1][2]
Gli atomi di Rydberg hanno un certo numero di proprietà peculiari tra cui una elevata risposta ai campi magnetici ed elettrici,[3] periodi di decadimento lunghi e funzioni d'onda degli elettroni che approssimano, sotto alcune condizioni, le orbite classiche degli elettroni attorno ai nuclei.[4]
L'esistenza della Serie di Rydberg fu dimostrata per la prima volta nel 1885 quando Johann Balmer scoprì una semplice formula empirica per le lunghezze d'onda della luce associata con la transizione nell'idrogeno atomico. Tre anni più tardi il fisico svedese Johannes Rydberg presentò e generalizzò una versione più intuitiva della formula di Balmer, che venne quindi chiamata successivamente formula di Rydberg. Questa formula indica l'esistenza di una serie infinita di livelli di energia sempre più ravvicinati, discreti e convergenti su un limite finito.
Questa serie fu qualitativamente spiegata nel 1913 da Niels Bohr con un modello semiclassico dell'atomo di idrogeno i quali valori quantizzati del momento angolare conducono a livelli di energia discreti osservati.
Nel 2022 un team di ricercatori dell'Università di Uppsala ha dimostrato che è possibile misurare in senso unidirezionale il tempo a livello quantistico a partire dalle interferenze generate dagli atomi di Rydberg.[5][6][7]
Metodi di produzione
Applicazioni
L'azienda francese Pasqal, nata nel 2019, nel 2021 presenta il suo computer quantistico da 196 qubit creato usando Atomi di Rydberg anziché ioni o circuiti superconduttori[8].
Note
- ↑ Thomas F. Gallagher, Rydberg Atoms, Cambridge University Press, 1994, ISBN 978-0-521-02166-1.
- ↑ (EN) Nikola Šibalić e Charles S Adams, Rydberg Physics, IOP Publishing, 2018, Bibcode:2018ryph.book.....S, DOI:10.1088/978-0-7503-1635-4, ISBN 978-0-7503-1635-4.
- ↑ (EN) Metcalf Research Group, Rydberg Atom Optics, su sunysb.edu, Stony Brook University, 8 novembre 2004. URL consultato il 19 aprile 2026 (archiviato dall'url originale il 26 agosto 2005).
- ↑ (EN) J. Murray-Krezan, The classical dynamics of Rydberg Stark atoms in momentum space, in American Journal of Physics, vol. 76, n. 11, 2008, pp. 1007–1011, Bibcode:2008AmJPh..76.1007M, DOI:10.1119/1.2961081.
- ↑ (EN) Marta Berholts, Quantum watch and its intrinsic proof of accuracy, in Physical Review Research, vol. 4, n. 4, 2022, DOI:10.1103/PhysRevResearch.4.043041. URL consultato il 30 novembre 2024.
- ↑ Angelo Petrone, Nuove scoperte rivelano un metodo rivoluzionario per misurare il tempo nel mondo quantistico, senza bisogno di un punto di partenza., su Scienze Notizie, 29 novembre 2024. URL consultato il 30 novembre 2024.
- ↑ (EN) Bob Yirka, Phys.org, A novel way to measure time using Rydberg states, su phys.org. URL consultato il 30 novembre 2024.
- ↑ Pasqal presenta il primo computer quantistico europeo, con 196 qubit, in hwupgrade.it, 16 giugno 2021. URL consultato il 16 giugno 2021.
Voci correlate
Altri progetti
Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Atomo di Rydberg
Collegamenti esterni
- Simulatori quantistici su atomi di Rydberg ultrafreddi, su Istituto Nazionale di Ottica. URL consultato il 18 dicembre 2020 (archiviato dall'url originale il 29 gennaio 2016).
| Controllo di autorità | GND (DE) 4178785-7 |
|---|