Электрон похож на крошечный волчок — он постоянно вращается. Это свойство называют спином, и оно крайне важно для квантовых технологий. Но в обычных условиях окружение быстро сбивает вращение, как песок на поверхности, о которую спотыкается волчок.
Чтобы «выровнять песок», физики использовали нанокристаллы перовскита, вплавленные в стекло, и охладили их жидким гелием почти до абсолютного нуля (−272°C). Тепловые толчки замерзают, и спин вращается почти без помех. С помощью спектроскопии — метода, объединяющего лазер и радиоволны, — учёные следили за поведением спина.
В этих условиях спин электрона жил 0,9 миллисекунды — по сравнению с наносекундами при комнатной температуре это гигантский прогресс. Детали удивили: оказалось, что те же ядерные неровности порождают слабое магнитное поле, и его можно использовать для точного управления вращением электрона.
Кристалл охладили до 1,6 градусов выше абсолютного нуля — это холоднее, чем в открытом космосе.