Et internationalt team af forskere har skabt en kvantesimulator, der bruger ytterbium-atomer
Fysikere brugte lasere til afkølingfermioner, ytterbium-atomer, til omkring en milliardtedel af en grad fra det absolutte nul. Dette er omkring 3 milliarder gange koldere end det interstellare rum, som stadig opvarmes af eftergløden fra Big Bang, forklarer forskerne. Med denne afkøling begynder atomerne at udvise kvantemekaniske egenskaber.
Medmindre en fremmed civilisation laver lignende eksperimenter lige nu, producerer det de koldeste fermioner i universet, hver gang dette eksperiment udføres på Kyoto Universitet.
Caden Hazzard, studiemedforfatter ved Rice University
Forskerne brugte optiske gitre −at fange atomer ved hjælp af laserstråleinterferens - for at simulere Hubbard kvantemodellen. Det er nødvendigt at studere materialers magnetiske og superledende adfærd, især dem, hvor interaktioner mellem elektroner forårsager kollektiv adfærd.
Kunstnerisk illustration af Hubbards model af ultrakolde atomer. Billede: Ella Maru Studio, med tilladelse fra K. Hazzard, Rice University
Fysikere har demonstreret mulighedensamtidig holde op til 300 tusinde individuelle atomer i det tredimensionelle gitter af Hubbards SU(6)-model. Samtidig er kvantemodellering af adfærden af selv 12 atomer i sådan en model uden for rækkevidde af de mest kraftfulde supercomputere, forklarer forskerne. Den unikke køling, der opnås på grund af systemets symmetri, gør det muligt at observere, hvad der ikke kan beregnes.
Læs mere:
De første billeder af den underjordiske del af Mars overraskede videnskabsmænd
En galakse beliggende 12 milliarder lysår fra Jorden 'krøllede sammen' til en Einstein-ring
Fra kroppen til munden: Forskere har forstået, hvor tænderne kom fra