Aktualności
Badania
07 Września
Od lewej: Michał Tomza i Marcin Gronowski
Opublikowano: 2026-09-07

Naukowcy z UW współautorami metody pomiaru pojedynczej cząsteczki bez zakłócania jej stanu

Nowatorską metodę badania pojedynczych jonów molekularnych opracowali naukowcy z Uniwersytetu w Innsbrucku i Uniwersytetu Warszawskiego. Wyniki ich badań ukazały się w czasopiśmie „Nature”.

W pracy pokazano, że możliwe jest wykrycie absorpcji pojedynczego fotonu w pojedynczym wieloatomowym jonie CaOH⁺ za pomocą precyzyjnych technik kwantowych.

Badacze opracowali podejście, w którym sygnał pochodzący z zaabsorbowanego fotonu nie jest obserwowany bezpośrednio, lecz poprzez niezwykle subtelny odrzut nadany cząsteczce – jonowi CaOH⁺. Ten efekt jest następnie wzmacniany z użyciem nieklasycznego stanu ruchu układu dwóch współpułapkowanych jonów, tzw. stanu kota Schrödingera, czyli kwantowej superpozycji dwóch różnych stanów ruchu, wyjątkowo czułej na nawet najmniejsze zaburzenia. Informacja o absorpcji zostaje przekształcona w zmianę stanu drugiego, atomowego jonu Ca⁺, pełniącego funkcję czułego detektora, i odczytana za pomocą fluorescencji laserowej. Autorzy podkreślają, że jest to pierwsze zastosowanie tej metody do detekcji absorpcji pojedynczego fotonu w jonie molekularnym.

Eksperyment został zaprojektowany i wykonany przez zespół prof. Philippa Schindlera z Uniwersytetu w Innsbrucku. Z kolei dr Marcin Gronowski oraz prof. Michał Tomza z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego rozwinęli dokładny teoretyczny opis właściwości badanego jonu molekularnego, niezbędny do analizy i interpretacji wyników doświadczalnych. Metodę wykorzystano do badania drgań rozciągających wiązanie O–H w pojedynczych jonach CaOH⁺ wzbudzanych impulsami femtosekundowymi w zakresie średniej podczerwieni.

To ważny krok w kierunku nieniszczących pomiarów złożonych cząsteczek wieloatomowych oraz bardziej zaawansowanej kontroli ich stanów kwantowych. Otwiera to nowe perspektywy zarówno dla precyzyjnej spektroskopii molekularnej, jak i dla rozwoju molekularnych technologii kwantowych – przewidują naukowcy z UW.

Wyniki badań polsko-austriackiego zespołu ukazały się na łamach czasopisma „Nature”.

MK, źródło: FUW

Dyskusja (4 komentarze)
  • ~X 07.09.2026 12:15

    Przecież takich prac, gdzie Polacy są dopisywani gdzieś w tłumie jest cała masa w Nature

    • ~X 07.09.2026 12:43

      To nie ja pisałem. ;) To akurat na pewno nie jest przypadek dopisania ale autorstwo korespondencyjne oznacza wiodącą rolę (nawet jeżeli czasem oznacza "tylko" opracowanie co należy zrobić) a nie że akurat ktoś się załapał przez znajomości. Ponownie gratulacje!

      Przy kilku autorach nikt nikogo za nic nie dopisze ale przy dziesiątkach czy setkach istotność wkładu jednej osoby w przypadku większości autorów jest znikoma, ale taka jest tradycja i niektórych, i to jeszcze dająca "pełen slot za 200" i fakt że jest "publikacja w Nature". Przyjemne z pożytecznym. ;)

  • ~X 07.09.2026 06:51

    Oczywiście gratulacje ale jednak żaden z Polaków nie jest autorem korespondencyjnym.

    • ~Profesor z Krakowa 08.09.2026 02:48

      W author contributions jest napisane, że prof. Tomza był jedną z trzech osób, które "supervised the project", a to już coś.