Naukowcy odkryli nowy stan kwantowy materii

Data:

2018-06-22 00:40:04

Przegląd:

818

Ranking:

1Kochać 0Niechęć

Udział:

Naukowcy odkryli nowy stan kwantowy materii Source:

Wydziału Fizyki kwantowej informacji i materii California institute of technology odkryli nowy stan materii – trójwymiarowe płynne kwantowe kryształy. Otwieranie obiecuje postęp w rozwoju technologii super kwantowej komputerowych obliczeń i, zdaniem naukowców, jest tylko wierzchołkiem góry lodowej".

Cząstki zwykłych cieczy kwantowych kryształów mają fazą wolnego ruchu (tak jak jest to płyn), ale przy tym mają pewne cechy charakterystyczne dla monolitów. Ciekłe kryształy mogą tworzyć sztucznie (łatwo je spotkać w naszym codziennym życiu, na przykład, we wszystkich ekranach urządzeń elektronicznych) albo znaleźć w naturze, gdzie tworzą biologiczne błony komórkowe.

Płyn kwantowe kryształy zostały po raz pierwszy odkryte w 1999 roku. Ich cząsteczki w większości zachowują się jak cząstki zwykłych ciekłych kryształów, jednak ich elektrony, zazwyczaj koncentrują się wzdłuż określonych osi. Elektrony trójwymiarowych cieczy kwantowych kryształów, z kolei, mogą mieć różne właściwości magnetyczne w zależności od kierunku ich ruchu wzdłuż określonej osi. Z praktycznego punktu widzenia oznacza to, że elektryfikacja materiału na ich podstawie pozwolą przekształcić go w magnes lub zmienić życie lub kierunek jego magnetyzm.

Dzięki takiej cechy, zdaniem badaczy, trójwymiarowe płynne kwantowe kryształy mogą znaleźć swoje zastosowanie w projektowaniu i produkcji wydajnych chipów komputerowych. Otwieranie trójwymiarowych cieczy kwantowych kryształów oraz skróci drogę do rozpoczęcia produkcji pełnowartościowych komputerów kwantowych, które mogą znacznie szybciej rozszyfrować kod i znacznie szybciej wykonywać operacje obliczeniowe dzięki kwantowej naturze cząstek.

Tworzenie kwantowego komputera nadal jest bardzo pracochłonne ze względu na najniższej specyfiki kwantowych efektów, które są bardzo nietrwałe. Kwantowe stanu można łatwo zmienić lub nawet zniszczyć za pomocą ich prostych interakcji z otoczeniem. Problem ten można rozwiązać za pomocą metody, wymaga użycia specjalnych materiałów – topologiczne nadprzewodników. I właśnie tutaj na główną rolę mogą ubiegać się trójwymiarowe płynne kwantowe kryształy.

"w ten sam sposób, jak w swoim czasie dwuwymiarowe płynne kwantowe kryształy były postrzegane jako prekursorów pojawienia się wysokotemperaturowych nadprzewodników, trójwymiarowe płynne kwantowe kryształy są traktowane zwiastuny pojawienia się topologiczne nadprzewodników, które wszyscy czekamy", — mówi docent fizyki Калтеха i jeden i uczestników badania David Ce.

"Zamiast polegać na intuicji przy opracowywaniu topologiczne nadprzewodników, teraz mamy racjonalna podstawa w postaci trójwymiarowych cieczy kwantowych kryształów", — dodaje John Хартер, główny autor badania i autor informacji prasowej, opublikowanej w czasopiśmie naukowym "Science".

"Topologiczne nadprzewodniki – nasz następny cel na porządku dnia", — podsumowuje Хартер.

Bardziej:

Co jest nie tak z testami na koronawirusy?

Co jest nie tak z testami na koronawirusy?

Dziś wielu opętanego Gatesa, oskarżając go o rozmyślne чипировании ludności (tylko jak?) i przy okazji wszystkich grzechów śmiertelnych. Opowiadamy, dlaczego amerykański miliarder naprawdę dobrze i wcale nie рептилоид Jak niepokojące jest to nie wyda...

Co to jest четырехмерное przestrzeń?

Co to jest четырехмерное przestrzeń?

Symulacja ruchu kamery w четырехмерном przestrzeni. Widok świata w różnych wymiarach zmienia to, jak postrzegamy wszystko wokół, w tym czas i przestrzeń. Myśleć o różnicy między dwoma wymiarami i trzema miarami łatwo, ale co z czwartego? Ważne jest, ...

15 najlepszych cytatów Alberta Einsteina o nauce i życiu

15 najlepszych cytatów Alberta Einsteina o nauce i życiu

Albert Einstein był synonimem słowa «Genialny». Dokładnie tak, z dużej litery. Nie bez powodu mówi się, że utalentowany człowiek utalentowany we wszystkich. Geniusz też można nazwać talentem, tak jak jest to unikalna cecha człowieka być mąd...

Uwaga (0)

Ten artykuł nie ma komentarzy, bądź pierwszy!

Dodaj komentarz

Nowości

Neurologów końcu do poznania tajemnicy snu

Neurologów końcu do poznania tajemnicy snu

Podobnie jak na wyspach, placu z gładkiej powierzchni oceanu, sny przebić nasz sen бессвязными epizodami świadomości. Skąd pojawiają się te skrawki myśli się w stanie uśpienia mózgu — to pytanie od dawna niepokoi naukowców i filoz...

10 największych odkryć naukowych i osiągnięć ostatniej dekady

10 największych odkryć naukowych i osiągnięć ostatniej dekady

w Ciągu ostatnich 10 lat w świecie nauki wydarzyło się wiele niezwykłych odkryć i osiągnięć. Na pewno wielu z was, kto czyta naszą stronę internetową, słyszał o większości z przedstawionych w dzisiejszym liście punktach. Jednak ic...

Dawno wymarłych gatunków ustawiły się w kolejce na zmartwychwstanie

Dawno wymarłych gatunków ustawiły się w kolejce na zmartwychwstanie

Zwrot wymarłych gatunków do życia już nie jest science fiction, nawet jeśli technologia nie jest do tego przygotowana. W przeważającej części hype na ten temat została podniesiona wznowieniem stałych prób powrotu na ziemię włochat...

Naukowcy z USA stworzyli самоутолщающуюся tkaniny

Naukowcy z USA stworzyli самоутолщающуюся tkaniny

Wygląda na to, że w przyszłości nie będzie musiał zgadywać, jak ubierać się odpowiednio do pogody, aby w ciągu dnia nie było nam zbyt zimno lub zbyt gorąco. Zgadzam się, bardzo wygodne: kurtka sam zmienia swoje właściwości w zależ...

Jak to działa? | Elektrownia atomowa

Jak to działa? | Elektrownia atomowa

W dzisiejszym wydaniu naukowo-poznawczy program «Jak to działa?» porozmawiamy o elektrowni atomowej: rozszczepienia jąder, prętach paliwowych, pracy reaktora i wiele innych. Miłego oglądania! ...

Teoria pojawienie się: co to jest rzeczywistość?

Teoria pojawienie się: co to jest rzeczywistość?

Teoria pojawienie się (wystąpienia) — jest to nowy model fizyczny, obecnie rozwijany przez los-korpus z grupą naukowców. Zadaniem teorii — ciasno, ale po prostu — splot wraz mechanikę kwantową, ogólnej i specjalnej teorii względno...

Jak matematyk pomógł biologów dokonać ważnego odkrycia

Jak matematyk pomógł biologów dokonać ważnego odkrycia

Mimo, że matematyka jest często nazywany jest podstawową nauką, ona tak często nie otrzymuje wystarczającego szacunku, gdy są odkrycia naukowe. Ale wkład matematyki i statystyki bardzo ważny i przekształcił całe obszary badań — wi...

Im więcej godzin, tym bardziej rozmyte staje czas

Im więcej godzin, tym bardziej rozmyte staje czas

Czas — dziwna rzecz. Jesteśmy przyzwyczajeni do godziny, ale Wszechświat nie ma żadnych głównych ходиков i tarczy, a więc możemy mieć czas na różne sposoby, w zależności od tego, jak się poruszamy, czy jak wpływa na nas grawitacja...

Ludzkość na krok zbliżyć się do tworzenia syntetycznych drożdży

Ludzkość na krok zbliżyć się do tworzenia syntetycznych drożdży

Naukowcy jeszcze jeden, ale bardzo znaczący krok zbliżył się do stworzenia w warunkach laboratoryjnych drożdży. Udało im się tworzyć jeszcze pięć chromosomów drożdży. Drożdże są potrzebne ludzkości, w tym do produkcji pieczywa i w...

Wyjaśnienie prędkości rozszerzania się Wszechświata może doprowadzić do nowej fizyki

Wyjaśnienie prędkości rozszerzania się Wszechświata może doprowadzić do nowej fizyki

To było na początku lat 1990-tych. Obserwatorium Carnegie w Pasadena, Ca, opuszczony na ferie świąteczne. Wendy Friedman, jeden w bibliotece pracowała nad ogromnym i тернистой problemem: prędkość rozszerzania się Wszechświata. Car...

Росэлектроника stworzyła system oświetlenia na laserach

Росэлектроника stworzyła system oświetlenia na laserach

Inżynierowie holdingu "Росэлектроника" stworzyli nowy system oświetlenia, który opiera się na wykorzystaniu promieniowania laserowego. Te oprawy są w stanie pracować w agresywnych środowiskach jak atomowych, a nawet pod wodą. Prom...

Hodowcy z USA wyprowadził pytona z wzorem emotikony-emoji na ciele

Hodowcy z USA wyprowadził pytona z wzorem emotikony-emoji na ciele

Jak wiadomo, zmiany w przyrodzie występują stale: mutacje prowadzą do powstania nowych gatunków, a nawet rodzajów, a pod wpływem warunków środowiska zewnętrznego żywe organizmy mogą zdobyć nowe właściwości. Ale czasem wśród wyświe...

Kod systemu operacyjnego nagrywali w cząsteczkę DNA

Kod systemu operacyjnego nagrywali w cząsteczkę DNA

W związku z rozwojem technologii i wzrostem ilości przesyłanych danych, specjaliści szukają nowych sposobów przechowywania informacji. Niedawno grupa naukowców z Columbia university i New York Centrum Genomu demonstrowali nowy alg...

Stworzony gąbka, która może oczyścić ocean od ropy naftowej i produktów naftowych

Stworzony gąbka, która może oczyścić ocean od ropy naftowej i produktów naftowych

i produkty jej przerobu na dzień dzisiejszy są głównymi oceany naszej planety. Praktycznie wszystkie poważne przypadki zanieczyszczenia oceanów związane z ropą naftową. Nawet jeśli odrzucimy poważne awarie tankowców i platform wi...

Jak odkryto najstarsze skamieniałości w świecie

Jak odkryto najstarsze skamieniałości w świecie

3770 milionów lat temu Ziemia była zupełnie inna. Roślin i zwierząt nie było. Niebo nie było niebieskie. Powierzchnia przypominała gołą kamienisty nieużytki. A jednak to właśnie w tym czasie, jak myślimy, pojawiła się pierwsza życ...

Dlaczego wysocy ludzie umierają wcześnie, a duże zwierzęta — nie?

Dlaczego wysocy ludzie umierają wcześnie, a duże zwierzęta — nie?

najwyższy człowiek w Europie, 2,34-metrowy były koszykarz, aktor Neil Финглтон, grający role w "Grze o tron", "X-men" i "Мстителях", zmarł w wieku 36 lat. Tak wczesna śmierć dla ludzi wysokiego wzrostu nie jest rzadkością. Robert ...

Zgodzili by się na генную modyfikacja psy dla jej zdrowia?

Zgodzili by się na генную modyfikacja psy dla jej zdrowia?

U psów więcej chorób genetycznych, niż u innych gatunków na naszej planecie — to każdy biolog wie. I nie kłamał: żadne inne zwierzę ludzie nie wyprowadzali tak celowo i długo, aby forma panowała nad treścią — wygląd nad zdrowiem. ...

Zespolenie ludzi i maszyn nie powstrzyma bunt maszyn

Zespolenie ludzi i maszyn nie powstrzyma bunt maszyn

dyrektor generalny Tesla i założyciel OpenAI Elon Musk w zeszłym tygodniu zasugerował, że ludzkość może zniweczyć swój strach przed powstaniem maszyn (roboty) z powodu fuzji z tymi samymi maszynami i obracając się w cyborgi. Jedna...

Znaleziono najstarsze na dzień dzisiejszy ślady życia na Ziemi

Znaleziono najstarsze na dzień dzisiejszy ślady życia na Ziemi

Początki życia na planecie Ziemia jest bardzo ważnym tematem dla badania naukowego. Regularne znaleziska i odkrycia stale przesuwają moment pierwszego żywego organizmu coraz dalej i dalej . Tym razem wykryte przez kanadyjskich nau...

Czy można przeżyć, żywiąc się tylko jednym rodzajem pokarmu?

Czy można przeżyć, żywiąc się tylko jednym rodzajem pokarmu?

Nam mówią o korzyściach zróżnicowanej diety. Ale gdyby trzeba było przetrwać tylko na jednej postaci żywności — który z nich zapewniał najlepszą długie życie? Nie samym chlebem człowiek żyje — choćby dlatego, że już po miesiącu ta...