Dwa ultrazimne atomy litu pozostają związane w cząsteczce, choć mają energię wystarczającą do rozlotu. Badacze z Uniwersytetu Kaiserslautern-Landau w Niemczech po raz pierwszy pokazali to w eksperymencie opublikowanym 9 listopada 2026 roku w Nature Physics.
Zespół pod kierownictwem profesora Artura Wiedery, z pierwszym autorem Alexandrem Gutmannem, schładzał atomy litu do temperatury poniżej jednego mikrokielwina. Za pomocą szybko oscylujących pól magnetycznych zbliżali dwa rezonanse molekularne i tworzyli warunki do interferencji kwantowej. W zwykłych warunkach energia powyżej progu prowadziłaby do dysocjacji, ale tutaj rozpad był tłumiony.
Atomy zachowują się nie tylko jak cząstki, lecz także jak fale. Kiedy fale rozpadu biegnące różnymi kanałami nakładają się z właściwą fazą, wygaszają się wzajemnie — zupełnie jak w słuchawkach z aktywną redukcją szumów, gdzie generowana fala unicestwia szum zewnętrzny. W rezultacie cząsteczka pozostaje nienaruszona, choć formalnie energia pozwala jej się rozpaść.
Naukowcy sprawdzali stan po utracie atomów z chmury, dynamice gazu i spektroskopii radiofalowej. Bez ochronnej interferencji ulatywało znacznie więcej atomów. Metoda opiera się na ich wcześniejszej pracy z 2025 roku w Science Advances, w której nauczyli się precyzyjnie sterować oddziaływaniami w ultrazimnym gazie.
To pierwsze eksperymentalne potwierdzenie mechanizmu stanów związanych w kontinuum (bound states in the continuum) podczas zderzeń ultrazimnych atomów. Wcześniej takie stany przewidywano teoretycznie od 1985 roku i obserwowano w optyce oraz akustyce, ale w układach atomowych kontrolowany efekt udało się uzyskać dopiero teraz.
Odkrycie daje nowe narzędzie do ochrony stanów kwantowych przed otoczeniem. W przyszłości może to pomóc w tworzeniu stabilniejszych kubitów i czujników, w których niepożądany rozpad jest tłumiony przez samą naturę interferencji kwantowej.
Wyniki pokazują, jak falowa natura materii zamienia oczekiwaną stratę w mechanizm ochronny, otwierając drogę do nowych sposobów sterowania układami kwantowymi.
