Budeme cestovať superrýchlymi levitujúcimi vlakmi. Kvantoví fyzici pochopili dôležitú pseudomedzeru
Fyzici v oblasti kvantovej mechaniky dosiahli zásadný objav, ktorý by mohol otvoriť dvere k vývoju ultrarýchlych levitujúcich vlakov. Tento pokrok súvisí s hlbším pochopením špecifického kvantového javu, známeho ako pseudomedzera. Ten mení správanie niektorých materiálov pri veľmi nízkych teplotách. Na tému upozornil portál The Cool Down.
Keď sa materiály, ako sú kupráty, zlúčeniny založené na oxidových vrstvách medi, ochladia pod -140 stupňov Celzia, začnú sa správať ako supravodiče. To znamená, že umožňujú bezstratový prenos elektriny. Pri mierne vyšších teplotách sa však ich elektróny usporiadajú tak, že dochádza k tzv. kvantovej pseudomedzere.
Táto energetická medzera sa objavuje, keď materiál nie je dostatočne chladný na to, aby sa stal plnohodnotným supravodičom, no ani úplne nestráca svoje neobyčajné kvantové vlastnosti.
Krok k supravodivosti pri izbovej teplote?
Supravodivosť pri izbovej teplote je už dlho cieľom fyzikov, pretože by umožnila vytvárať zariadenia s takmer nulovými energetickými stratami. Nové poznatky o pseudomedzere môžu tento výskum významne posunúť vpred, čo by otvorilo dvere pre viaceré inovatívne aplikácie.
Podľa tlačovej správy autorov štúdie by to mohlo viesť nielen k pokročilejším prístrojom na magnetickú rezonanciu, ale aj k superrýchlym vlakom využívajúcim magnetickú levitáciu. Tie by sa pohybovali bez nutnosti klasického pohonu.
Aj keď táto technológia pravdepodobne ešte nie je na dosah, pochopenie mechanizmu pseudomedzery predstavuje dôležitý krok. Vedci dodávajú, že na vyriešenie tejto záhady museli využiť zložité kvantové algoritmy. Práve tie bežne fungujú na kvantových počítačoch. Za pomoci Hubbardovho modelu, ktorý pomáha popísať správanie elektrónov v určitých materiáloch, a diagramového algoritmu Monte Carlo, dosiahli prelomové poznatky.
Objavenie správania pri extrémne nízkych teplotách
Výskumníci zistili, že ochladenie materiálov až k absolútnej nule môže posunúť elektróny do špecifického vzoru. Ten vedie k stavu pseudomedzery a neskôr k supravodivosti. Táto objavená usporiadanosť elektrónov naznačuje, že určité materiály by mohli byť prispôsobené na dosiahnutie supravodivosti pri vyšších teplotách, ako sme si dosiaľ mysleli.
Aj keď ultrarýchle levitujúce vlaky sú zatiaľ skôr víziou budúcnosti, objav kvantových mechanizmov za ich možnou realizáciou je zásadný. Tento pokrok by mohol raz viesť k bezpečným a energeticky efektívnym spôsobom dopravy a k ďalším technológiám, ktoré dnes ešte ani nedokážeme predvídať.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Slovákom vypnú ďalšiu českú TV stanicu. Vieme, čo ju nahradí
Ľudí už nepotrebujú. Jedna z najväčších automobiliek „zamestnala“ robotov
Pri pohľade na parametre zaplače aj tvoj herný PC. Nový ASUS má hardvérové parametre na totálnom maxime
Uložíš na ňom 1000-krát viac dát. Na svete sú prvé kvantové disky
VIDEO: Kúsok syra takmer spôsobil katastrofu. Pri štarte rakety ostali všetci v šoku
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vedci zachytili extrémne silný signál z vesmíru. Vyslal ho prekvapivý zdroj
- Zlodeji už nemajú šancu. Tesco zavádza robotov, ktorí budú kontrolovať zákazníkov
- Chcú ich zlikvidovať. Oznámili opatrenia, ktoré prinesú koniec čínskych automobiliek v EÚ
- Vedcom rovno padla sánka. Objavili zabudnuté mesto, v ktorom 250 rokov nikto nebol
- Najtichšia zbraň na svete? Hyundai vyvíja tank so šokujúcim pohonom
-
- Zlodeji už nemajú šancu. Tesco zavádza robotov, ktorí budú kontrolovať zákazníkov
- Vedci zachytili extrémne silný signál z vesmíru. Vyslal ho prekvapivý zdroj
- Chcú ich zlikvidovať. Oznámili opatrenia, ktoré prinesú koniec čínskych automobiliek v EÚ
- Vedcom rovno padla sánka. Objavili zabudnuté mesto, v ktorom 250 rokov nikto nebol
- Najtichšia zbraň na svete? Hyundai vyvíja tank so šokujúcim pohonom
-
- Slovákom nepôjde Markíza ani TV JOJ. Veľký operátor chystá kľúčovú zmenu, takto ich pustíš
- Vedcom rovno padla sánka. Objavili zabudnuté mesto, v ktorom 250 rokov nikto nebol
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Zlodeji už nemajú šancu. Tesco zavádza robotov, ktorí budú kontrolovať zákazníkov
- Má dojazd 1 600 km a ušetrí ti 5 000 eur. Kia stvorila beštiu s elektromotorom za výbornú cenu
Umelá inteligencia už nemá šancu. Google ukázal najnovšiu funkciu, ktorá ju zaručene odhalí
Budeme cestovať superrýchlymi levitujúcimi vlakmi. Kvantoví fyzici pochopili dôležitú pseudomedzeru
215 petabajtov dát uložíme do jedného gramu. Vedci našli efektívny spôsob, ako uchovať dáta v DNA
Spojil tisíce GPU jednotiek v 17 krajinách. Amatérsky matematik objavil najväčšie prvočíslo
Pitnú vodu vyrobí zo vzduchu. Najnovší vynález vedcov ušetrí až 50 % energie
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené