Квантовая спин-жидкость. Новость Бесплатной технической библиотеки

BİLİM VE TEKNOLOJİ HABERLERİ, ELEKTRONİKTE YENİLİK
Ücretsiz teknik kütüphane / haber akışı

kuantum spin sıvı

20.12.2021

Tarihte ilk kez, varlığı teorik olarak 50 yıldan fazla bir süre önce doğrulanan maddenin yeni bir egzotik hali, laboratuvar koşullarında elde edildi. Harvard Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından oluşturulan bu malzemeye kuantum spin sıvısı denir ve daha fazla araştırılması ve kullanılması, kuantum hesaplama ve iletişimin daha da geliştirilmesi üzerinde büyük etkisi olabilecek bir dizi yeni teknoloji yaratacaktır.

Herhangi bir malzemenin manyetik özelliklere sahip olması için, bu malzemenin atomlarının elektronlarının dönüşünün bir yönde hizalanması gerekir. Bir malzemedeki elektronların dönüşü dama tahtası hücreleri gibi değiştiğinde biraz farklı manyetizma türleri gözlemlenebilir, ancak bu tür malzemeler elektron dönüşlerinin düzenliliği nedeniyle hala egzotik manyetik özelliklere sahiptir.

1973 yılında Amerikalı fizikçi Philip Anderson (Philip Anderson), maddenin hemen yukarıda açıklanan kurallara uymayan kuantum spin sıvısı adı verilen bir halinin varlığının olasılığı hakkında bir hipotez ortaya koydu. Böyle bir sıvı, madde böyle bir duruma soğutulduğunda, henüz katı bir cisme dönüşmediğinde ve elektronlar kesin olarak belirlenmiş bir konumu işgal etmediğinde ve sonuç olarak dönüşlerini bir yönde hizalamadığında ortaya çıkar. Bunun yerine, elektronların dönüşleri sürekli hareket halindedir, hepsi birbirine dolanır ve çok karmaşık tek bir kuantum durumu oluşturur.

Harvard araştırmacıları, bir kuantum döndürme sıvısı yaratmak için, yalnızca tek bir sorunu çözmeye odaklanan ilkel bir kuantum bilgisayar gibi bir şey olan kuantum simülatörünü kullandılar. Bu simülatörün temeli, lazer ışınları kullanılarak oluşturulan bir optik tuzağın ızgarasının düğümlerinde bulunan 219 atomdur. Ek olarak, ek lazerlerin ışığının yardımıyla, elektronlarının dönüş yönünü değiştirerek atomların her birini kontrol etmek mümkündür.

Bilim adamları, atomların her birinin en yakın iki komşuya sahip olduğu ortamda, atomları kafes şeklinde bir tuzakta düzenlediler. Bir çift elektron, dönüşlerini dengeleyebilir ve eşitleyebilir, ancak üçüncü bir komşu atomdan gelen bir elektronun varlığı, dengeyi bozar ve bilim adamlarının "kırık mıknatıs" dediği şeyi, kendi başına stabilize edemeyen bir mıknatısı yaratır.

Ve sonuç olarak, tüm bu atomlar, birkaç yararlı kuantum özelliğine sahip olan belirli bir miktarda kuantum spin sıvısı oluşturdu. Birincisi, sıvının atomları dolaşık haldedir, kuantum bilgisini ışınlamak için kullanılabilecek çok uzak bir mesafede bile birbirlerini etkileyebilirler. İkinci özellik, sıvının tüm atomlarının bir süperpozisyon durumunda olmasıdır, yani. elektronları aynı anda iki yöne dönebilir. Bu özelliklerin her ikisi de bugün kuantum bilgisayarları oluşturmak için kullanılan kuantum mekaniğinin temel "tuhaflıkları"dır.

<< Geri: kağıt piller 21.12.2021

>> İleri: Karbondioksitin roket yakıtına dönüştürülmesi 20.12.2021

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Kuantum dolaşıklığı için bir entropi kuralının varlığı kanıtlandı 09.05.2024

Kuantum mekaniği gizemli olguları ve beklenmedik keşifleriyle bizi şaşırtmaya devam ediyor. Yakın zamanda RIKEN Kuantum Hesaplama Merkezi'nden Bartosz Regula ve Amsterdam Üniversitesi'nden Ludovico Lamy, kuantum dolaşıklığı ve bunun entropi ile ilişkisini ilgilendiren yeni bir keşif sundular. Kuantum dolaşıklığı, modern kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde önemli bir rol oynamaktadır. Ancak yapısının karmaşıklığı onu anlamayı ve yönetmeyi zorlaştırır. Regulus ve Lamy'nin keşfi, kuantum dolaşıklığın klasik sistemlerdekine benzer bir entropi kuralına uyduğunu gösteriyor. Bu keşif, kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde yeni perspektifler açarak, kuantum dolaşıklığı ve bunun termodinamikle bağlantısı hakkındaki anlayışımızı derinleştiriyor. Çalışmanın sonuçları, çeşitli kuantum teknolojilerinde kullanımlarını büyük ölçüde basitleştirebilecek dolaşıklık dönüşümlerinin tersine çevrilebilirlik olasılığını göstermektedir. Yeni bir kural açma ... >>

Mini klima Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Yaz, dinlenme ve seyahat zamanıdır ancak çoğu zaman sıcaklar bu zamanı dayanılmaz bir eziyete dönüştürebilir. Sony'nin, kullanıcılarına yaz aylarını daha konforlu hale getirmeyi vaat eden yeni ürünü Reon Pocket 5 mini klimayla tanışın. Sony, sıcak günlerde vücut soğutması sağlayan benzersiz bir cihaz olan Reon Pocket 5 mini kremini tanıttı. Bu sayede kullanıcılar, boynuna takarak her zaman, her yerde serinliğin tadını çıkarabilirler. Bu mini klima, çalışma modlarının yanı sıra sıcaklık ve nem sensörlerinin otomatik olarak ayarlanmasıyla donatılmıştır. Yenilikçi teknolojiler sayesinde Reon Pocket 5, kullanıcının etkinliğine ve çevre koşullarına göre çalışmasını ayarlar. Kullanıcılar, Bluetooth aracılığıyla bağlanan özel bir mobil uygulamayı kullanarak sıcaklığı kolayca ayarlayabilir. Ayrıca rahatınız için mini klima takılabilen özel tasarım tişört ve şortlar da mevcuttur. Cihaz oh ... >>

Starship için uzaydan enerji 08.05.2024

Yeni teknolojilerin ortaya çıkması ve uzay programlarının gelişmesiyle uzayda güneş enerjisi üretmek daha uygulanabilir hale geliyor. Startup'ın başkanı Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini Dünya'ya güç sağlayabilecek yörüngesel enerji santralleri yaratmak için kullanma vizyonunu paylaştı. Startup Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini kullanarak yörüngesel enerji santralleri yaratmaya yönelik iddialı bir projeyi açıkladı. Bu fikir, güneş enerjisi üretimi alanını önemli ölçüde değiştirerek onu daha erişilebilir ve daha ucuz hale getirebilir. Startup'ın planının özü, Starship'i kullanarak uyduları uzaya fırlatmanın maliyetini azaltmak. Bu teknolojik atılımın uzayda güneş enerjisi üretimini geleneksel enerji kaynaklarıyla daha rekabetçi hale getirmesi bekleniyor. Virtual Solis, gerekli ekipmanı sağlamak için Starship'i kullanarak yörüngede büyük fotovoltaik paneller inşa etmeyi planlıyor. Ancak en önemli zorluklardan biri ... >>

Güçlü piller oluşturmanın yeni yöntemi 08.05.2024

Teknolojinin gelişmesi ve elektronik kullanımının yaygınlaşmasıyla birlikte verimli ve güvenli enerji kaynakları yaratma konusu giderek daha acil hale geliyor. Queensland Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, enerji endüstrisinin manzarasını değiştirebilecek yüksek güçlü çinko bazlı piller oluşturmaya yönelik yeni bir yaklaşımı açıkladılar. Geleneksel su bazlı şarj edilebilir pillerle ilgili temel sorunlardan biri, modern cihazlarda kullanımlarını sınırlayan düşük voltajlarıydı. Ancak bilim adamlarının geliştirdiği yeni bir yöntem sayesinde bu dezavantaj başarıyla aşıldı. Araştırmalarının bir parçası olarak bilim adamları özel bir organik bileşiğe - katekole yöneldiler. Pil stabilitesini iyileştirebilecek ve verimliliğini artırabilecek önemli bir bileşen olduğu ortaya çıktı. Bu yaklaşım, çinko iyon pillerin voltajında önemli bir artışa yol açarak onları daha rekabetçi hale getirdi. Bilim adamlarına göre bu tür pillerin birçok avantajı var. Onların b'si var ... >>

Sıcak biranın alkol içeriği 07.05.2024

En yaygın alkollü içeceklerden biri olan biranın, tüketim sıcaklığına bağlı olarak değişebilen kendine özgü bir tadı vardır. Uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırma, bira sıcaklığının alkol tadı algısı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu ortaya çıkardı. Malzeme bilimcisi Lei Jiang liderliğindeki çalışma, farklı sıcaklıklarda etanol ve su moleküllerinin farklı türde kümeler oluşturduğunu ve bunun da alkol tadı algısını etkilediğini buldu. Düşük sıcaklıklarda, "etanol" tadının keskinliğini azaltan ve içeceğin tadının daha az alkollü olmasını sağlayan daha fazla piramit benzeri kümeler oluşur. Aksine, sıcaklık arttıkça kümeler daha zincir benzeri hale gelir ve bu da daha belirgin bir alkol tadıyla sonuçlanır. Bu, baijiu gibi bazı alkollü içeceklerin tadının neden sıcaklığa bağlı olarak değişebileceğini açıklıyor. Elde edilen veriler içecek üreticileri için yeni fırsatlar sunuyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler

robot bahçıvan 16.06.2017

Roomba robot elektrikli süpürgenin göreceli bir bahçıvanı var. Adı Tertill ve Roomba'ya benziyor. Tertill'in görevi, Roomba'nın yerdeki çöplerle yaptığı gibi, gereksiz her şeyi ortadan kaldırarak yatakları ayıklamaktır.

Bahçıvan, yerleşik bir güneş pili ile çalışır. İstenen sürgünleri koparmaması için kitte bulunan özel halkalarla çitle çevrilmeleri gerekir. Belirli bir uzunluktaki bölümlerin ayıklanması da sağlanır.

Robot, Bluetooth aracılığıyla bir akıllı telefona bağlanır. Ayrıca bir USB bağlantı noktası vardır - güneş enerjisinin yeterli olmadığı durumlarda şarj etmek için kullanılır.

Tabii ki, robotun yetenekleri, iniş düzenine bazı kısıtlamalar getiriyor. Ekili bitkiler arasında yeterli boş alan olmalı ve yatağın kendisi, robotun sıkışmaması için mümkün olduğunca düz olmalıdır. Ve komşunun bahçesine ot atmaması için site çitle çevrilmelidir. Robot yabani otları sökmez, ancak onları biçer, bu nedenle prosedürün sürekli olarak tekrarlanması gerekecektir.

Robotun yaklaşık maliyeti 300 dolar.

tam görmek Bilim ve teknoloji haberlerinin arşivi, yeni elektronik

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri