Два ультрахолодні атоми літію залишаються зв'язаними в молекулі, хоча мають енергію, достатню для розльоту. Дослідники з Університету Кайзерслаутерн-Ландау в Німеччині вперше продемонстрували це в експерименті, опублікованому 9 листопада 2026 року в Nature Physics.
Команда під керівництвом професора Артура Відери та з першим автором Александром Гутманом охолоджувала атоми літію до температури нижче одного мікрокельвіна. За допомогою швидко осцилюючих магнітних полів вони зближували два молекулярні резонанси й створювали умови для квантової інтерференції. За звичайних умов енергія вище порогу призвела б до дисоціації, але тут розпад пригнічувався.
Атоми поводяться не лише як частинки, а й як хвилі. Коли хвилі розпаду різними каналами накладаються з потрібною фазою, вони гасять одна одну — точно як у навушниках з активним шумозаглушенням, де генерована хвиля знищує зовнішній шум. У результаті молекула залишається цілою, хоча формально енергія дозволяє їй розпастися.
Учені перевіряли стан за втратою атомів із хмари, динамікою газу та радіочастотною спектроскопією. Без захисної інтерференції атомів відлітало значно більше. Метод спирається на їхню попередню роботу 2025 року в Science Advances, де вони навчилися точно керувати взаємодіями в ультрахолодному газі.
Це перше експериментальне підтвердження механізму зв'язаних станів у континуумі (bound states in the continuum) під час зіткнень ультрахолодних атомів. Раніше такі стани передбачали теоретично з 1985 року й спостерігали в оптиці та акустиці, але в атомних системах досягти контрольованого ефекту вдалося лише тепер.
Відкриття дає новий інструмент для захисту квантових станів від навколишнього середовища. У майбутньому це може допомогти створювати стабільніші кубіти та сенсори, де небажаний розпад пригнічується самою природою квантової інтерференції.
Результати показують, як хвильова природа матерії перетворює очікувану втрату на захисний механізм, відкриваючи шлях до нових способів керування квантовими системами.
