Меѓународен тим физичари за првпат експериментално го набљудувал оптичкиот Магнусов ефект – појава поради која најсилната интеракција меѓу силно фокусиран ласер и јон се случува малку надвор од центарот на зракот.
Магнусовиот ефект е познат од секојдневната физика: вртењето на топче за пинг-понг може да ја промени неговата траекторија и да го натера да сврти во воздухот. Во квантниот свет, ефектот не ја искривува патеката на атомот, туку ја поместува точката каде што светлината најсилно делува врз него.
Истражувачите од Институтот „Паул Шерер“ и нивните меѓународни соработници користеле единечен јон на калциум како исклучително чувствителен сензор. Јонот бил задржан речиси неподвижен во електромагнетна јонска стапица, а потоа бил преместуван низ различни делови од тесно фокусираниот ласерски зрак.
Со мерење на јачината на интеракцијата на различни позиции, тимот можел да ја мапира структурата на светлосното поле и да регистрира странично поместување од само неколку стотини нанометри. Причината е сложената структура на електромагнетното поле што се појавува при силно фокусирање на ласерот.
Мерењата откриле и неочекувано својство: големината на поместувањето зависи од брановата должина на светлината, но не и од тоа колку е тесно фокусиран зракот. Теоретското предвидување на ефектот било објавено неколку години порано од истражувачи од Универзитетот во Амстердам.
Откритието може да биде важно за квантните компјутери, во кои ласери се користат за прецизно менување на состојбите на кубитите. Ако ефектот не се земе предвид, малото поместување би можело да придонесе за грешки при контролата. Од друга страна, силите поврзани со него можеби ќе овозможат и нов начин за поврзување на кубити и изведување посложени пресметки.
Резултатите се објавени во списанието Physical Review Letters во студија посветена на директното набљудување на оптичкиот Магнусов ефект со заробен јон.
