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

Молдова долучається до угоди про створення реєстру збитків, завданих Україні агресією РФ

28 грудня молдовський парламент прийняв рішення про приєднання до розширеної часткової угоди, яка передбачає створення реєстру збитків, завданих Україні Росією. У заяві парламенту Молдови було вказано, що відмова від приєднання до цієї угоди має негативний вплив на образ країни та її зовнішню політику. “Наша мета – внести свій внесок у розслідування злочинів проти людяності та […]

Туреччина розширила мережу авіасполучення до 343 напрямків у 130 країнах світу, повідомив президент Ердоган

Туреччина стала однією з країн світу з найрозвиненішою мережею авіасполучення, обслуговуючи авіарейси за 343 напрямками у 130 країнах, повідомив президент Туреччини Реджеп Тайїп Ердоган. Він зазначив, що за часів ініціативи виконання міжнародних рейсів лише до 60 напрямків у 50 країнах, Туреччина тепер розширила свою мережу до 343 напрямків у 130 країнах. На церемонії відкриття нової […]

На Донеччині окупанти обезголовили українського військовослужбовця

На Донеччині окупанти відділили голову українського військовослужбовця. За інформацією від Офісу генпрокурора, 17 червня 2024 року українські військові виявили пошкоджений броньований автомобіль Сил оборони України на одній з бойових позицій в Донецькій області. На автомобілі була виявлена відрізана голова українського захисника. Українські прокурори розпочали розслідування і кваліфікували подію як грубе порушення Женевської конвенції про поводження […]

Платина встановила 10-річний рекорд

Ціни на дорогоцінні метали стрімко зростають — зокрема, платина досягла найвищого рівня з серпня 2014 року. Про це повідомляє агентство Reuters у п’ятницю, 18 липня. Під час торгів спотова ціна платини зросла на 1% — до $1472,20 за тройську унцію, що є найвищим значенням за останні понад десять років. Аналітики вказують, що це зростання відбувається […]

Етернавт став хітом Netflix і підкорив глядачів по всьому світу

Новий аргентинський серіал «Етернавт», який вийшов на Netflix на початку травня, неочікувано став міжнародним хітом. Постапокаліптична історія про смертельний сніг, інопланетян та боротьбу за виживання викликала справжній резонанс серед глядачів і критиків по всьому світу. Як повідомляє стримінгова платформа, серіал стрімко увірвався в топи переглядів у низці західних країн та зібрав шквал схвальних відгуків. Глядачі […]

Європа запускає спеціальний трибунал для керівництва Росії

Європейські країни та міжнародні правові інституції визначили важливі кроки для створення спеціального трибуналу, що покарає політичних і військових керівників Росії за злочин агресії проти України. У рамках зустрічі юридичних радників Європейської комісії, Європейської служби зовнішніх справ, Ради Європи, а також України та 37 інших держав було затверджено основні параметри, що дозволяють розпочати роботу трибуналу. Зокрема, […]

Ювентус розірвав контракт з Погба після допінгової дискваліфікації

Туринський “Ювентус” та французький півзахисник Поль Погба досягли угоди про дострокове розірвання контракту, після того як футболіст був дискваліфікований за вживання допінгу. 31-річний хавбек, котрий мав контракт із клубом до літа 2026 року, незважаючи на бажання залишитися в команді після завершення терміну його усунення від футболу, не буде продовжувати співпрацю з “Ювентусом”. Як повідомляє журналіст […]

Реформа в держзакупівлях Міноборони України: кроки до ефективності і прозорості

Скандал з “яйцягейтом” в Міноборони України виявив корупційні “схеми”, які існували відразу впродовж кількох років. Ці схеми включали в себе як функціонерів військового відомства, так і недобросовісних постачальників. Цей скандал негативно позначився на репутації країни, породжуючи питання як з боку європейців, так і американців, які надають допомогу Україні. Однак реакція влади не змушувала себе чекати. […]