Ett internationellt team av forskare har skapat en kvantsimulator som använder ytterbiumatomer
Fysiker använde lasrar för kylningfermioner, ytterbiumatomer, till ungefär en miljarddels grad från absoluta nollpunkten. Detta är cirka 3 miljarder gånger kallare än det interstellära rymden, som fortfarande värms upp av efterskenet från Big Bang, förklarar forskarna. Med denna kylning börjar atomerna uppvisa kvantmekaniska egenskaper.
Om inte en utomjordisk civilisation gör liknande experiment just nu, producerar det de kallaste fermionerna i universum varje gång detta experiment görs vid Kyoto University.
Caden Hazzard, studiemedförfattare vid Rice University
Forskarna använde optiska gitter −fånga atomer med laserstråleinterferens - för att simulera Hubbards kvantmodell. Det behövs för att studera det magnetiska och supraledande beteendet hos material, särskilt de där interaktioner mellan elektroner orsakar kollektivt beteende.
Konstnärlig illustration av Hubbards modell av ultrakalla atomer. Bild: Ella Maru Studio, med tillstånd av K. Hazzard, Rice University
Fysiker har visat möjlighetensamtidigt hålla upp till 300 tusen individuella atomer i det tredimensionella gittret i Hubbards SU(6)-modell. Samtidigt är kvantmodellering av beteendet hos till och med 12 atomer i en sådan modell utom räckhåll för de mest kraftfulla superdatorerna, förklarar forskarna. Den unika kylningen som uppnås tack vare systemets symmetri gör det möjligt att observera vad som inte går att beräkna.
Läs mer:
De första bilderna av den underjordiska delen av Mars överraskade forskarna
En galax som ligger 12 miljarder ljusår från jorden "kröp ihop" till en Einstein-ring
Från kroppen till munnen: forskare har förstått var tänderna kom ifrån