Vedci objavili úplne nové skupenstvo hmoty, kvantové tekutiny sme ešte nikdy nevideli
Vedcom z Harvardskej univerzity v Massachusetts, USA, sa podaril neuveriteľný objav. Vo svojom laboratóriu mohli vôbec po prvý raz pozorovať úplne nové skupenstvo hmoty, známe ako kvapalina s kvantovým spinom alebo spinová kvapalina, informuje Sciencealert.
Hypotézy ich existenciu predpovedali už niekoľko desaťročí. Jedná sa o magnetický materiál, v ktorom pri nízkych teplotách prebieha neustála fluktuácia a zmeny elektrónov. Práve v tom spočíva aj rozdiel v porovnaní s klasickým magnetom, v ktorom sa elektróny po ochladení stabilizujú.
Vytvorili frustrovaný magnet
„Je to veľmi špeciálny moment v odbore. Môžete sa dotknúť, štuchnúť do tohto exotického skupenstva, ktorý ľudia nikdy predtým pozorovať nemohli,“ objasňuje nadšene kvantový fyzik Michail Lukin z Harvardskej univerzity v Massachusetts. Inú novú formu hmoty pritom iný tím vedcov objavil len nedávno.
V klasických magnetoch sa nachádzajú elektróny, ktorých spin je orientovaný nahor a nadol, čím sa navzájom stabilizujú. Avšak v kvapaline s kvantovým spinom je aj tretí elektrón, ktorý vytvára takzvaný „frustrovaný“ magnet, ktorého spin sa nedokáže stabilizovať jedným smerom.
Ako vysvetľuje tím fyzikov v tlačovej správe, na vytvorenie tohto magnetu použili programovateľný kvantový simulátor, ktorý laboratórium vyvinulo ešte v roku 2017. Jedná sa o druh špeciálneho kvantového počítača, pomocou ktorého je možné vytvárať programovateľné tvary za účelom simulácie rôznych interakcií a kvantového previazania.
Neprekonateľná sloboda pozorovania
„Môžete pohybovať atómy tak ďaleko od seba, ako len chcete, meniť frekvenciu laserového svetla, môžete naozaj meniť parametre spôsobom, ktorý bol pri pôvodných štúdiách nemožný. Môžete sa pozrieť na každý atóm zvlášť a vidieť, čo robí,“ vysvetľuje Subir Sachdev, spoluautor štúdie a profesor fyzika.
Toto nové skupenstvo v podobe spinových kvapalín má pritom obrovský potenciál pre samotné kvantové počítače, v ktorých pomôže vytvoriť oveľa lepšie a robustnejšie qubity – kvantové ekvivalenty bitov, základných jednotiek informácií.
Práve qubity sú totiž pomerne citlivé na vonkajšie vplyvy, ktoré sú schopné spôsobiť počas prevádzky chyby a zmariť rôzne výpočty. Spinové kvapaliny môžu napomôcť v ochrane qubitov, čím umožnia kvantovým počítačom fungovať dlhšie a bez možných chýb.
„Naučiť sa vytvárať a využívať topologické qubity môže umožniť dôležité kroky smerom k spoľahlivým kvantovým počítačom,“ dodáva na záver fyzička Giulia Semeghini z Harvardskej univerzity. Tím si je však vedomý skutočnosti, že v tejto oblasti je ešte potrebné veľké množstvo výskumu a v simulovaní procesov chcú pokračovať, aby tieto spinové kvapaliny oveľa lepšie pochopili.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Veľkolepé plány NASA sa rúcajú. Nefunguje takmer nič, s Mesiacom sa môžu rozlúčiť
Na Slnku došlo k extrémnym erupciám. Následky pocítia aj Slováci
Zrodili sa pri Veľkom tresku. Vedci objavili „duchov“, ktorý dokážu prechádzať hmotou
SpaceX predbehol NASA. Takto vyzerá jeho nový vesmírny skafander
Zem má druhý mesiac, vieme odkiaľ pochádza. Odhalil ho gigantický kráter
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Slovákov obrali o všetko. Prehratý boj RTVS pocítime úplne všetci, máme detaily
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- Nové radary s AI nahnevali vodičov. Odhalia aj prekvapivý priestupok
- EÚ chystá veľkú zmenu. Tisíce Slovákov prídu o vodičák
- 12-násobný šampión F1 šokujúco končí. Bol nočná mora súperov, toto je jeho fascinujúci príbeh
-
- EÚ chystá veľkú zmenu. Tisíce Slovákov prídu o vodičák
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- Nové radary s AI nahnevali vodičov. Odhalia aj prekvapivý priestupok
- Slovákov obrali o všetko. Prehratý boj RTVS pocítime úplne všetci, máme detaily
- Revolúcia odštartovala. Spustili výrobu prelomovej batérie bez lítia
-
- EÚ chystá veľkú zmenu. Tisíce Slovákov prídu o vodičák
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- EÚ stráca trpezlivosť. Obľúbenej sociálnej sieti Slovákov hrozí zákaz
- Od týchto noviniek sa Slováci neodlepia. Netflix a ďalší ti v máji vyrazia dych
- Odhalili desiatky podvodných e-shopov na Slovensku. Vyskúšali sme ich a neverili vlastným očiam (+zoznam)
Prezidentka podpísala zákon o ochrane spotrebiteľa, rieši aj online prostredie
Poľská vláda plánuje dotovať nákupy jazdených elektromobilov
Mimoriadna aktualita: Slovensko zažíva najväčšiu teroristickú hrozbu za posledné dekády
Hackeri zaútočili na databázu s osobnými údajmi britských vojakov
Poľsko vedie s Ruskom kybernetickú studenú vojnu
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené