如果两个粒子纠缠在一起，即使相距很远，它们的性质也紧密相连。两个电子之间的纠缠在超导体中形成所谓的库珀对。这些对负责产生各个自旋纠缠的无损电流。
瑞士纳米科学研究所和巴塞尔大学物理系的科学家们从一个 超导体 并将这两个电子在空间上隔离了几年。两个平行的量子点是一种纳米电子结构，只允许一个电子流过每个量子点，用于实现这一目标。
现在，物理学家们 巴塞尔大学 首次通过实验证明超导体中一对纠缠电子的两个自旋之间存在负相关性。该研究使用了由纳米磁铁制成的旋转过滤器 量子点.
后来，他们使用微型磁铁在分隔库珀对电子的两个量子点中的每一个中产生可单独调节的磁场。由于自旋也决定了电子的磁矩，因此一次只允许一种特定类型的自旋通过。
物理学家能够使用尖端的实验装置测量到，当其他电子的自旋向下时，一个电子的自旋向上，反之亦然。
项目负责人安德烈亚斯·鲍姆加特纳 (Andreas Baumgartner) 表示， “因此，我们通过实验证明了自旋之间存在负相关性。 成对电子设立的区域办事处外，我们在美国也开设了办事处，以便我们为当地客户提供更多的支持。“
第一作者 Arunav Bordoloi 博士说， “我们可以调整这两个量子点，以便主要具有一定自旋的电子通过它们。例如，自旋向上的电子穿过一个量子点，自旋向下的电子穿过另一个量子点，反之亦然。如果两个量子点设置为仅通过相同的自旋，则两个量子点中的电流都会减少，即使单个电子很可能穿过单个量子点。”
安德烈亚斯·鲍姆加特纳 总结, “通过这种方法，我们可以首次检测到超导体电子自旋之间的负相关性。我们的实验是第一步，但还不是纠缠电子自旋的明确证据，因为我们无法任意设置自旋过滤器的方向 - 但我们正在努力。”
杂志参考：
- 阿鲁纳夫·博多洛伊、瓦伦蒂娜·赞尼尔、露西娅·索尔巴、克里斯蒂安·舍嫩伯格、安德烈亚斯·鲍姆加特纳。电子纠缠器中的自旋互相关实验。自然 （2022），DOI： 10.1038 / s41586-022-05436-Z
