O echipă internațională de fizicieni a descoperit o stare cuantică în care alinierea atomilor asociată cu
La prima vedere, materialele cuantice nudiferite de substanțele obișnuite, dar există încă diferențe, spun cercetătorii. În interiorul unor astfel de materiale, electronii interacționează cu o intensitate neobișnuită atât între ei, cât și cu atomii rețelei cristaline. Această interacțiune strânsă duce la efecte cuantice puternice care se manifestă nu numai la scară microscopică, ci și la scară macroscopică.
Datorită acestor efecte, materialele cuanticeau proprietăți neobișnuite. De exemplu, pot conduce electricitatea fără pierderi absolute la temperaturi scăzute. În același timp, chiar și modificările ușoare ale temperaturii, presiunii sau tensiunii electrice sunt suficiente pentru a schimba radical comportamentul materialului.
Lichid cuantic. Imagine: Nan Tang și colab., Nature Physics
În munca lor, cercetătorii au căutat să creezeun material cuantic care nu își va modifica proprietățile indiferent de temperatura mediului. Au folosit o combinație de mai multe elemente - praseodimiu, zirconiu și oxigen. Cercetătorii au emis ipoteza că în acest material, proprietățile rețelei cristaline ar permite spinilor electronilor să interacționeze într-un mod special cu orbitalii în care se „mișcă” în jurul nucleelor atomilor.
După o serie de încercări, cercetătorii au reușitcreați cristale suficient de pure pentru ca impuritățile și neomogenitățile să nu afecteze proprietățile calculate. Ei au răcit proba la 20 mK (o cincizecime de grad față de zero absolut). Rezultatele experimentelor au arătat că în această stare materialul păstrează „proprietăți lichide - spinurile electronilor nu sunt ordonate. Aceasta este prima observație a unei stări cuantice neobișnuite, spun autorii. Ei îl compară cu „apa care nu îngheață niciodată”.
Instalație criogenică utilizată în experiment. Imagine: Jürgen Jeibmann, HZDR
O nouă stare cuantică poate fisă fie folosit pentru a dezvolta senzori cuantici extrem de sensibili, cred oamenii de știință. Deoarece natura lor cuantică îi face extrem de sensibili la stimulii externi, astfel de senzori pot înregistra câmpuri magnetice sau temperaturi cu o precizie mult mai mare decât dispozitivele convenționale.
Citeste mai mult:
Oul a fost aruncat din spațiu: uite ce s-a întâmplat cu el
Ameba care mănâncă creierul se răspândește în SUA: există un pericol pentru Rusia
Vezi cum arată o femeie Thora. Ea a trăit acum 800 de ani