تم توقيت نبض القلب المغناطيسي للذرة وهو يجلس ذهابًا وإيابًا بين الحالات الكمومية في المختبر. يستخدم الفيزيائيون أ مسح المجهر النفق لمراقبة الإلكترونات أثناء تحركها متزامنًا مع نواة ذرة التيتانيوم -49 ، مما يسمح لهم بتقدير مدة النبض المغناطيسي في النواة في عزلة. "هذه النتائج ،" يكتبون في ورقتهم، "أعط نظرة ثاقبة على نطاق ذري على طبيعة الاسترخاء الدوري النووي وذات صلة بتطوير منصات Qubit التي تم تجميعها ذريًا." متعلق ب: هذه الصورة المذهلة هي أعلى دقة رأيناها على الإطلاق الدوران هو مصطلح يستخدمه الفيزيائيون لوصف نسخة الكم من الزخم الزاوي. ليس فقط هو أمر أساسي لسلوك المغناطيس ، بل يشكل غالبًا أساسًا الحوسبة الكم كـ "بت" من المعلومات ، والمعروفة باسم Qubit. تساهم العديد من الجزيئات دون الذرية التي تتجول في العاصفة الكمومية في الدوران الكلي للنواة ، على الرغم من أن قلب الوجه للدورات الجماعية لأنها تتبنى تكوين يتأثر بسهولة بمحيط الذرة. إن معرفة خصائص حالة الدوران الجماعية هذه قبل أن تفسد البيئة معها قد تمنح المهندسين نوعًا جديدًا من Qubit للعب معهم.رسم توضيحي للدوران الفارسي للنواة الذرية ، استنادًا إلى القراءة الحقيقية. ((Scixel)إن مراقبة حالة الدوران لنواة دون التأثير عليها تشكل معضلة حقيقية. لذا فإن فريقًا بقيادة الفيزيائيين إيفرت ستولت وجينون لي من جامعة دلفت للتكنولوجيا في هولندا يعتقد أنهما قد يكونون قادرين على استخدام سلوك الإلكترونات في ذرة كبديل. منذ عدة سنواتقرر الباحثون أنه يمكنهم استخدام ما يعرف باسم التفاعل المفرط بين الإلكترونات ونواةها كدليل ، دون الحاجة إلى التدخل مباشرة مع رقصها المغناطيسي. "لقد تم إظهار الفكرة العامة قبل بضع سنوات ، واستفادت من ما يسمى بالتفاعل المفرط بين الدقة بين الإلكترون والدورات النووية ،" يشرح الفيزيائي ساندر أوتي جامعة دلفت للتكنولوجيا. "ومع ذلك ، كانت هذه القياسات المبكرة بطيئة للغاية في التقاط حركة الدوران النووي مع مرور الوقت." للتعويض عن ذلك ، طور الباحثون مخطط قياس نبضي ، حيث يقيس مجهر المسح الضوئي ذرة مع تدور نووي معروف في نبضات قصيرة مع كسر بين ، بدلاً من قياس مستمر واحد. لقد اختاروا تجربتهم نظيرًا مستقرًا ، يحدث بشكل طبيعي من التيتانيوم يسمى Titanium-49. هذا النظير هو خيار شائع لأبحاث الفيزياء النووية لأن نواةها لديها خصائص تفاعلية مغناطيسية مثيرة للاهتمام وتدور قوي يمكن للعلماء التلاعب به لفهم سلوك النوى الذرية. تحت نظامهم النبضي ، لاحظ Stolte و Lee تبديل الذرة في الوقت الفعلي في القراءة المعروضة على شاشة الكمبيوتر الخاصة بهم. قرروا أن هناك فترة زمنية تبلغ حوالي خمس ثوان بين كل مفتاح - وهو قياس يمكن أن يؤديهم بشكل أسرع من النواة التي تذبذب. "لقد تمكنا من إظهار أن هذا التحول يتوافق مع التقليب الدوران النووي من حالة الكم إلى أخرى ، والعودة مرة أخرى ،" فخور يقول. "الخطوة الأولى في أي حدود تجريبية جديدة هي القدرة على قياسها ، وهذا ما تمكنا من القيام به للدوران النووي على النطاق الذري." تم نشر البحث في اتصالات الطبيعة.