کد خبر: 57621
ف
 کشف میلیاردها الکترون درهم‌آمیخته در یک فلز
جمعی از فیزیکدانان بین‌المللی از دانشگاه "رایس" و دانشگاه فناوری وین طی یک مطالعه ۱۵ ساله در نهایت موفق به کشف میلیاردها الکترون درهم‌آمیخته کوانتومی در یک فلز شدند.

به گزارش ثریا گروهی از فیزیک‌دانان دانشگاه رایس در ایالات متحده و دانشگاه فناوری وین در اتریش بیش از ۱۵ سال تحقیقات خود را جمع کردند تا یک معمای کوانتومی را کشف کنند.

این مطالعه منجر به یک کشف باورنکردنی از درهم‌آمیختگی کوانتومی بین میلیاردها میلیارد الکترون در یک ماده حساس کوانتومی یا به عبارت دیگر "یک فلز عجیب" شد.

پژوهش ۱۵ ساله

این پژوهش رفتار الکترونیکی و مغناطیسی یک ترکیب از "فلز عجیب" متشکل از ایتربیوم(ytterbium)، رودیوم(rhodium) و سیلیکون(silicon) را در هنگام نزدیک شدن و عبور از یک انتقال بحرانی در مرز بین دو فاز کوانتومی بررسی کرد.

"کیمیائو سی" فیزیک‌دان نظری دانشگاه رایس و یکی از نویسندگان این تحقیق گفت: این مطالعه قوی‌ترین و مستقیم‌ترین شواهد تا به امروز را در مورد نقش درهم‌آمیختگی در تحقق بخشیدن به حساسیت یا بحران کوانتومی ارائه می‌دهد.

یک نقطه بحرانی کوانتومی در نمودار فاز یک ماده جایی است که در آن گذار فاز پیوسته در صفر مطلق اتفاق می‌افتد. نقطه بحرانی کوانتومی به‌طور معمول زمانی حاصل می‌شود که با فشار افزوده یک گذار فاز دمایی غیر صفر به صفر برده شود که این کار با استفاده از ابزارهایی نظیر فشار، میدان یا داپینگ صورت می‌گیرد. انتقال فاز معمولی در دمای غیر صفر رخ می‌دهد و این زمانی است که افزایش نوسانات حرارتی منجر به تغییر در حالت فیزیکی یک سیستم شود. تحقیقات فیزیک ماده چگال بیش از چند دهه گذشته نشان دهنده یک کلاس جدید از مرحله انتقال به نام فاز کوانتومی انتقال بوده‌ است که در صفر مطلق اتفاق می‌افتد. در غیاب نوسانات حرارتی که باعث گذار فاز معمولی می‌شوند، انتقال فاز کوانتومی با استفاده از نقطه صفر نوسانات کوانتومی مربوط به اصل عدم قطعیت "هایزنبرگ" حاصل می‌شود.

"سی" اظهار داشت: وقتی ما به درگیری یا درهم‌آمیختگی کوانتومی فکر می‌کنیم، به چیزهای کوچک فکر می‌کنیم.

وی ادامه داد: ما آن را با اجرام ماکروسکوپی مرتبط نمی‌کنیم. اما در یک نقطه بحرانی کوانتومی، همه چیز چنان جمع است که ما این شانس را داریم که حتی در یک نوار نازک فلزی که حاوی میلیاردها میلیارد جرم مکانیکی کوانتومی است، اثرات درهم‌آمیخته شدن را ببینیم.

محققان دانشگاه رایس در کنار دانشمندان دانشگاه فناوری وین برای غلبه بر چندین چالش که این تحقیق با آنها روبرو بود، کار کردند.

محققان دانشگاه وین روشی را ابداع کردند که شامل سنتز مواد بسیار پیچیده برای ساخت نوارهای فوق العاده خالص است که حاوی یک بخش ایتربیوم برای هر دو بخش رودیوم و سیلیکون است.

محققان دانشگاه رایس آزمایش‌هایی با طیف سنجی تراهرتز بر روی این نوارها در دمای فوق‌العاده پایین ۱.۴ کلوین انجام دادند که معادل منفی ۲۷۱ درجه سلسیوس است.

"جونیچیرو کونو" دانشجوی فارغ التحصیل دانشگاه رایس و یکی از محققان این مطالعه گفت: کمتر از ۰/۱ درصد از کل پرتوهای تراهرتز منتقل شده است و سیگنال که تغییر هدایت به عنوان تابعی از فرکانس بود، چند درصد از آن بیشتر بود.

وی افزود: ساعت‌ها طول کشید تا داده‌های قابل اعتماد در هر دما با محاسبات بسیار زیاد به دست آید و این کار برای اثبات وجود مقیاس، لازم بود.

صبر و دقت زیادی برای این مطالعه لازم بود، اما در نهایت نتیجه چشمگیری به دست آمد.

همانطور که "سی" توضیح داد: درهم‌آمیختگی کوانتومی پایه‌ای برای ذخیره و پردازش اطلاعات کوانتومی است.

وی افزود: در عین حال اعتقاد بر این است که بحران کوانتومی باعث تحریک ابررسانایی در دمای بالا می‌شود. بنابراین یافته‌های ما نشان می‌دهد که همان فیزیک پایه –بحران کوانتومی- می‌تواند به یک بستر هم برای اطلاعات کوانتومی و هم ابررسانایی در دمای بالا منجر شود.

این مطالعه در مجله Science منتشر شده است.

منبع: خبرگزاری ایسنا


مرتبط ها
ارسال نظر
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

۲۴ عنوان قرارداد چاپ کتاب توسط جهاد دانشگاهی لرستان بسته شد

تشریح ماموریت موسسه ISC در راستای تحقق شعار سال

رئیس دانشگاه علم و صنعت ایران استعفاء کرد

خلبان صدیق برای دومین‌بار به کتابفروشی‌ها آمد

مجموعه‌داستان‌ گوش قرمز چاپ شد

واریز ۳۱ هزار میلیارد ریال به حساب فرهنگیان بازنشسته در سال ۱۴۰۲/ سهم الشرکه اسفندماه پرداخت شد

کتاب اصل درست‌نمایی رونمایی، نقد و بررسی می‌شود

پیام تسلیت ‌رئیس‌ دانشگاه شهید چمران اهواز در پی درگذشت پدر علم قنات ایران

نشست علمی توسعه اجتماعی در ایران با حضور صاحب‌نظران برگزار می‌شود

سیاره بیگانه بنفش رنگ میزبان بیگانگان فضایی

هیچ واحد فنی حرفه‌ای حذف نمی شود/ ادغامی با علمی کاربردی در کار نیست

پیام تسلیت دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی برای درگذشت دکتر پرویز داوودی

چگونه در کشورهای جهان بستر تحقیق دانشگاهی فراهم می‌شود؟ /۱/

رفع مشکل بزرگ آیفون که سال ها ذهن کاربران را مشغول کرده بود+عکس

اخراج کارگران تسلا و پرداخت پاداش هنگفت به ایلان ماسک

قدرتمندترین پهپاد ایرانی که در اوکراین معروف شده+عکس

ربات‌های سوسکی به میدان می‌آیند+عکس

۹۵۶ هزار نفر در نوبت دوم کنکور سراسری ۱۴۰۳ ثبت‌نام کردند

۸ پیشنهاد ایران به نشست وزیران علوم سازمان همکاری شانگهای

رئالیست‌ها وارد بازار نشر شدند

نشان سبز درباره زندگی پیامبر اکرم (ص) منتشر شد

آغاز انتخاب رشته آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ از امروز

پرداخت تا دو میلیون تومان مازاد بر حقوق به سرایداران

‌آغاز ثبت‌نام در آزمون ترمیم معدل از امروز

پاداش سوادآموزان قبول‌شده سال‌های ۱۳۹۸ و ۱۴۰۱ پرداخت شد

‌تمام جزئیات مصوبه «حفظ حریم شخصی و اجتماعی دانش‌آموزان و معلمان»

نتایج کارشناسی ارشد بدون کنکور دانشگاه شریف اعلام شد

آغاز انتخاب رشته مجازی دکتری از امروز/ مردان بیشترین آمار پذیرفته شدگان اولیه

بسته سیاستی تحقق شعار سال مهار تورم و رشد تولید تدوین شد

ثبت‌نام وام شهریه آغاز شد

تفکیک بخش تغذیه و خوابگاه از دانشگاه‌ها

ورود «مهمان سرزده» به کتابفروشی‌ها/یک‌قصه تصویری برای کودکان

چاپ پنجمین جلد مجموعه تاریخ ایران‌زمین درباره طاهریان و آل بویه

کتابی که نگاه به معلولیت را تغییر می‌دهد

تایید ۴۷ کتاب کار و بسته تربیت و یادگیری برای کودکستانها

بازداشت گسترده معترضان به جنایات اسرائیل در دانشگاه کلمبیا

اعلام حمایت وزیر ارشاد از طرح‌ها و برنامه‌های فرهنگی جهاددانشگاهی

جنبش عدالتخواه دانشجویی: عملیات وعده صادق نقطه عطف معادله جدید منطقه‌ای است

افزایش پژوهانه اساتید برتر واحد علوم تحقیقات

دانشگاه آزاد امکان مشارکت گسترده مردم در امر تولید را فراهم می‌کند

تشریح اقدامات حفاظتی سازمان سنجش در نوبت اول کنکور ۱۴۰۳

اعلام جزییات پذیرش بدون آزمون کارشناسی ارشد دانشگاه پیام نور

احکام رتبه‌بندی ۱۰۰ هزار معلم بازنشسته اصلاح شد

سخنگوی وزارت آموزش و پرورش از اصلاح احکام رتبه‌بندی ۱۰۰ هزار معلم بازنشسته سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۲ خبر داد.

شاهنامه هنر فردوسی است و لاغیر

دستگیری متهمانی که برای تقلب در کنکور، رمز ارز می‌گرفتند

امکان افشای سوالات آزمون‌های آموزش و پرورش غیرممکن شد/ سهم ۵۰ درصدی سوابق تحصیلی در کنکور

تدوین طرح مدرسه مجازی بزرگسالان برای کاهش تنوع مدارس

آزمون‌های نهایی دانش آموزان به سازمان جدید سنجش واگذار می شود

انتشار فراخوان دوره‌های ۲۳ و ۲۴ جایزه مهرگان ادب

آمادگی رفع نیاز فناورانه سازمان سنجش در مقابله با تقلب کنکور

کلاهبرداری از داوطلبان کنکور با دریافت رمزارز و سکه طلا

اساسنامه سازمان ملی سنجش بعد از کنکور ابلاغ می‌شود

گوشی جدید وان پلاس با دوربین تله فوتو و ماکرو معرفی می‌شود+عکس

چراغ‌های خودروی جدید آئودی سخنگو هستند+عکس

سنگی که طلا نیست اما بسیار گران قیمت است+عکس

چرا سوئد در یک قدیمی ساخت بمب اتم منصرف شد؟

رونمایی شریک قبلی ایران خودروی از خودروی عجیب‌ آفرودی‌اش+عکس

کشف یک سیاه چاله عظیم در نزدیکی زمین

کارکرد عجیب مایع ظرف شویی در هواپیمای بوئینگ

اینترنت استارلینک در این کشورها قطع می‌شود

مشکل بزرگ ناسا در مریخ که فعلا حل نشدنی است

بمب الکترومغناطیسی چطور منفجر می‌شود؟

شروع احداث و افتتاح ۲۷ کلاس درس در سفر رئیس سازمان نوسازی مدارس به هرمزگان

مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی ۳۱ فروردین برگزار می‌شود

مهلت ارسال ایده به ششمین دوره رویداد «از ایده تا بازار» تمدید شد

تعیین ظرفیت ۶۰۰ نفری در دوره فلوشیپ پزشکی سال ۱۴۰۳

مدارس تا فرارسیدن ایام امتحانات باید دایر باشند

پذیرش بدون آزمون قاریان و حافظان قرآن در دانشگاه فرهنگیان

نقش حمایتی خانواده‌ها از دانش‌آموزان در روزهای امتحانی

فردا؛ آخرین مهلت ثبت‌نام آزمون‌های ورودی مدارس سمپاد و نمونه دولتی

انتشار مقاله استاد دانشگاه شریف در معتبرترین مجله انجمن فیزیک آمریکا

آگهی/ گیربکس سایکلو گومائو چه تاثیری در افزایش سرعت و کارایی صنایع دارد؟

سیزدهمین دوره جشنواره تیتر ۱۵ اردیبهشت ماه برگزار می شود

شیوه‌نامه مشوق‌های خدمتی برای کسب مهارت دانش‌آموختگان دانشگاهی ابلاغ شد

اساتید دانشگاههای جهان صهیونیست‌ها را تحریم کنند

منتخبین هجدهمین مسابقات ربوکاپ ۹ سهمیه جهانی دریافت می‌کنند

واگذاری مالکیت ساختمان سابق دانشگاه علمی کاربردی واحد استان اردبیل به دانشگاه محقق اردبیلی

جرائم متخلفان کنکور اعلام شد

تشریح مأموریت جهاددانشگاهی در راستای نیاز‌های کشور

ایران چطور گنبد آهنین را در هم شکست؟ +عکس

تغییر شکل عجیب هرم بزرگ مصر+عکس

چرا آدم فضایی‌ها خودشان را به انسان‌ها نشان نمی‌دهند؟

سنگی که طلا نیست اما بسیار گران قیمت است+عکس

آنچه درباره ناوگان پهپادی ایران نمی‌دانید+عکس

قابلیت ارتباط ماهواره‌ای به گوشی‌های گوگل اضافه شد

قدرتمندترین پهپاد ایرانی که در اوکراین معروف شده+عکس

گوشی جدید وان پلاس با دوربین تله فوتو و ماکرو معرفی می‌شود+عکس

انفجار این بمب الکترومغناطیسی قربانیان را ۲۰۰ سال عقب می‌برد+عکس

تفاوت موشک‌های بالستیک، کروز و هایپرسونیک ایران در چیست؟

جزئیات اعلام نتایج آزمون آموزگاری و حضور در مراحل مختلف استخدام

چهار تغییر در دانشگاه فرهنگیان

موشک ایرانی‌ای که سامانه ضد موشک اسراییل را فلج می‌کند+عکس

موتور خودروی فرمول یک در خودروی معمولی قرار گرفت+عکس

توسعه تضمین اشتغال با راه‌اندازی مراکز جدید در دانشگاه علمی‌کاربردی

کسر ۴۵ درصد از حقوق دانشجومعلمان لغو شد

جهش علمی ایران نسبت به سرمایه‌گذاری مالی در دنیا بی‌نظیر است

گوشی‌های سامسونگ آیفون را شکست دادند

کتاب مهندسی مرجع جامع کنترل، در سیستم حمل و نقل چاپ و راهی بازار نشر شد

راه‌اندازی سامانه مهارت افزایی هدفمند و نوآورانه در دانشگاه امیرکبیر

شرکت هزار عضو هیات علمی در فرصت‌های مطالعاتی جامعه و صنعت

دشمن اذعان دارد که گنبد آهنین شکسته شد

لازمه ارتباط بیشتر اساتید با صنعت، تسهیل و جهت‌دهی قوانین است

حمله موشکی و پهپادی به اسرائیل

دهمین‌جلسه درس‌گفتارهای سعدی‌خوانی برگزار می‌شود

مدارک مورد نیاز پذیرفته‌شدگان آزمون استخدامی جهت بارگذاری در سامانه گزینش

دانشجویان میهمانی چه شرایطی باید داشته باشند؟

مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی ۳۱ فروردین برگزار می‌شود

رئیس مرکز همکاری‌های علمی بین‌المللی وزیر علوم منصوب شد

حمایت بنیاد نخبگان تهران، از توسعه صنعت گلخانه‌ای و محیط‌های کشت‌ کنترل‌شده