Фізики відкрили новий квантовий стан матерії

Фізики зробили сенсаційне відкриття, яке може революціонізувати наше розуміння квантових процесів і властивостей матерії. Близько 50 років тому вчені припустили, що певні групи квантових частинок можуть переходити в скоординований колективний стан без будь-якого зовнішнього впливу. Досі цей феномен вважався неможливим у реальному світі, але тепер науковці вперше безпосередньо спостерігали так званий надвипромінювальний фазовий перехід (SRPT), що, без сумніву, є важливим кроком у розвитку квантової фізики.

Надвипромінювальний фазовий перехід — це явище, при якому група атомів, кожен з яких поводиться як крихітний диполь, колективно взаємодіє з електромагнітним полем. Це призводить до того, що атоми, замість того щоб випромінювати світло незалежно один від одного, починають створювати потужний спалах світла разом. Така поведінка є індикатором того, що система переходить в окрему фазу, схожу на перехід з рідкого стану в твердий, лише на квантовому рівні. Основною характеристикою SRPT є те, що колективна поведінка атомів призводить до зміни електромагнітного поля без будь-якого зовнішнього втручання. Коли сила зв’язку між атомами і полем перевищує критичний поріг, система переходить в надвипромінювальну фазу, що створює нескінченний потенціал для нових наукових досліджень. Це відкриття було зроблено у кристалі, який містить ербій, залізо та кисень. Для дослідження фізики охолодили цей кристал до температури близької до абсолютного нуля (мінус 271 градус Цельсія) і піддали його впливу магнітного поля в 100 000 разів сильнішого за магнітне поле Землі. Завдяки такому середовищу, дослідники змогли побачити, як спінові коливання іонів заліза і ербію взаємодіють між собою і з полем, що дозволило виявити незвичайну квантову фазу.

Нове відкриття не лише підтвердило існування цього екзотичного квантового стану, а й може відкрити нові горизонти для створення квантових датчиків і технологій обчислень, підвищуючи їх точність, чутливість і ефективність. Вчені вважають, що ця технологія може бути використана в майбутньому для створення нових типів матеріалів і квантових комп’ютерів. Цей прорив також дає змогу досліджувати управління фазами матерії за допомогою квантової електродинаміки порожнин. Оскільки кристал, використаний у дослідженні, належить до сімейства магнітних матеріалів, фізики сподіваються, що в подібних кристалах може бути знайдено більше прикладів цікавої квантової поведінки, прихованої в них.

Згідно з дослідженнями, це відкриття демонструє, як ідеї, що досі існували лише в теоретичних рамках, можуть перетворитися на реальність за умови створення відповідних лабораторних умов. Оскільки ці квантові процеси здатні змінити наше розуміння фізичних законів, це відкриття, без сумніву, має величезний потенціал для розвитку нових технологій.

Поділитися:

АКТУАЛЬНО

ЦІКАВЕ ЗА ТЕМОЮ
У ФОКУСІ

Спецоперація “Майдан-3”: Зеленський розкрив плани Росії та ризики для свого життя

Президент України Володимир Зеленський розповів про наміри російських спецслужб провести спецоперацію “Майдан-3”, спрямовану на відсторонення його від влади. За його словами, Росія розглядає різні інструменти для досягнення цієї мети, а термін проведення операції призначений до кінця 2023 року. “Можливо, справа не у вбивстві. Я маю на увазі, що вона змінюється. Вони будуть використовувати будь-які інструменти, […]

США та ЄС роблять усе для пришвидшення допомоги Україні – Блінкен

У світлі тривалої затримки з наданням допомоги Україні, США та її міжнародні партнери взяли на себе зобов’язання прискорити темпи постачання озброєнь, повідомив державний секретар США Ентоні Блінкен. Блінкен підкреслив, що затримка у затвердженні додаткового бюджетного запиту і постачанні обладнання для України вплинула на обстановку на місцях. “Цього тижня ми виділили Україні оборонне обладнання на суму […]

Трамп анонсував зустріч із Зеленським і Путіним: Ймовірність дуже велика

Президент Сполучених Штатів Америки Дональд Трамп заявив про високу ймовірність проведення тристоронньої зустрічі з президентом України Володимиром Зеленським і президентом Росії Володимиром Путіним. Про це глава Білого дому повідомив 6 серпня під час розмови з журналістами у Вашингтоні. “Ми ще не визначили місце, але сьогодні ми мали дуже гарні переговори з Путіним. Є велика ймовірність, […]

Аптеки закликають МОЗ надати перелік ліків для зниження цін

Аптечні мережі звернулися до Міністерства охорони здоров’я із закликом надати чіткий перелік лікарських засобів, які мають подешевшати з 1 березня. Асоціація аптечних закладів України (АПАУ) наголошує на необхідності отримання роз’яснень щодо механізму взаємодії між усіма учасниками фармацевтичного ринку. АПАУ підкреслює, що для реального зниження роздрібних цін на ліки необхідне пропорційне зниження вартості всіма учасниками ринку […]

Рекордні дощі в Домінікані

Щонайменше 21 особа загинула внаслідок інтенсивних дощів, які обрушилися на Домініканську Республіку 18-19 листопада. Серед жертв – троє дітей. Шторм пошкодив понад 2 600 будинків, призвівши до відсутності зв’язку в 45 населених пунктах. Близько 13 000 місцевих мешканців були евакуйовані в безпечні зони. Серед загиблих четверо американців і троє громадян Гаїті. Непередбачувані дощі призвели до […]

Ростислав Шурма: козир у рукаві Ріната Ахметова

Ростислав Шурма: козир у рукаві Ріната АхметоваЗаступник керівника Офісу Президента Ростислав Шурма за короткий період знайомства з Володимиром Зеленським зміг стати його довіреною особою та замкнути на собі ряд питань, що визначають економічну політику держави. Разом з тим, бекграунд Шурми тісно пов’язаний з Рінатом Ахметовим, який зберіг вплив на свого екс-менеджера. Про це повідомляє редакція сайту NENKA ІНФО Ростислав Шурма в […]

Трамп сумнівається в доцільності нової зустрічі з Путіним

Президент США Дональд Трамп заявив, що ще не ухвалив остаточного рішення щодо можливої зустрічі з російським диктатором Володимиром Путіним у Будапешті. Про це він повідомив під час спілкування з журналістами у вівторок, 21 жовтня. «Я не хочу, щоб зустріч пройшла даремно. Я не хочу витрачати час. Тож подивимося, що станеться», — зазначив Трамп. Водночас глава […]

Сер Кір Стармер виступає за участь Великої Британії у миротворчій місії в Україні

Лідер Лейбористської партії Великої Британії сер Кір Стармер нещодавно запропонував відправити британські війська в Україну в разі укладення мирної угоди з Москвою. Він підкреслив, що мета цього кроку — захистити суверенітет України і забезпечити безпеку Європи та Великої Британії. Однак історія подібних миротворчих місій, зокрема в Боснії та Афганістані, показує, що участь Великої Британії в […]