Onderzoekers van TU Delft zijn erin geslaagd het magnetisme in de kern van een enkel atoom aan te sturen met radiogolven. Dat was onverwacht: tot nu toe dachten natuurkundigen dat deze kernspin zich niet laat aansturen. De ontdekking kan mogelijkheden bieden voor het opslaan en uitlezen van quantuminformatie.
In metalen als ijzer of nikkel is ieder atoom een beetje magnetisch. Maar ook binnenin het atoom zijn weer verschillende magnetische ‘kompasnaaldjes’, in de quantummechanica ‘spins’ genoemd, actief. “Verreweg het sterkst is het magnetisme van de elektronen”, vertelt onderzoeksleider Sander Otte. “Maar in sommige atomen draagt ook de kern een spin met zich mee. Die is veel zwakker, maar ook veel beter afgeschermd van de buitenwereld.”
De groep van Otte bestudeert spins met behulp van een omgebouwde tunnelmicroscoop. Hiermee kunnen elektrische signalen heel nauwkeurig worden gestuurd naar één specifiek atoom. In het verleden richtten de onderzoekers zich voornamelijk op de spin van het elektron, die het makkelijkst uit te lezen is. De kernspin kwam hooguit indirect aan bod, via de zogeheten hyperfijninteractie. Hierdoor raken de spins van de kern en dat van het elektron een klein beetje verstrengeld met elkaar.
Lees het hele bericht op de site van de TU Delft.
