Ученые придумали способ незаметной маркировки алмазов

Научные работники из Физического института имени Лебедева РАН придумали способ незаметной маркировки алмазов. Он базируется на технологии, которая традиционно использует для создания в алмазах квантовых носителей информации - кубитов.

Подробности метода приведены в пресс-релизе, который оказался в распоряжении "Ленты.ру". В процессе маркировки физики облучают алмаз чрезвычайно короткими (фемтосекундными) лазерными вспышками. При всем этом в кристаллической сетке углерода возникают вакансии - пустые места, на которые может попасть другой атом. Во многих вариантах эта вакансия заполняется одним из атомов азота, которые содержаться в алмазах повторяющий вид незначительной примеси. В результате образуется так-называемый N-V-центр, в котором не участвующая в образовании связей пара электронов азота изолирована от внешней среды и владеет интересными свойствами.

Эти N-V-центры в следствии собственной устойчивости обыкновенно применяются в качестве носителей квантовой информации, но физики приняли решение применить их в ином качестве. N-V-центры флюоресцируют под действием возбуждающего излучения, потому их применяют для нанесения светящихся надписей. Данные надписи не видны невооруженным глазом. Также, им предоставляется возможность располагаться не на поверхности, а в глубине алмаза. Их свечение изменяется под действием СВЧ-излучения, что можно использовать как вспомогательный уровень обороны.

По версии отечественных физиков, они впервые сумели применить фемтосекундный лазер для маркировки алмазов. Ранее похожую технологию придумали работники Ливерморской государственной лаборатории в США, но последние употребляли не лазеры, а пучки электронов сниженной энергии.

N-V-центры в алмазах в последние годы исследуются физиками довольно интенсивно лишь потому, что их возможно применить в качестве памяти для квантовых PC. Кроме них, для сохранения некласической информации применяют отдельные охлажденные атомы в оптической решетке или сверхпроводящие резонаторы.