Avanço na pesquisa quântica: partículas quase brilhantes descobertas!
Avanço na pesquisa quântica: partículas quase brilhantes descobertas!
Würzburg, Deutschland - Uma equipe de pesquisa do aglomerado de excelência Ct.QMat fez um progresso significativo no exame de partículas ópticas de quase. Pela primeira vez, partículas quase ópticas, também conhecidas como excitons, foram demonstradas no material quântico antiferromagnético do brometo de cromo-sulfeto de cromo (CRSBR). Esses resultados foram publicados no renomado Jornal Nature . A administração da equipe foi com o professor Alexey Chernikov, especializado em microscopia ultra -rápida.
Exzitons surgem quando um pulso de luz estimula um elétron e um "orifício" positivo é deixado. Essas partículas quase são de importância central para a iluminação, radiação e energia e gerenciamento de informações quânticas. Os exzitons são geralmente encontrados em materiais não magnéticos; No entanto, o recém -descoberto CRSBR com suas propriedades magnéticas e semi -condutores combinadas oferece um novo ambiente para sua investigação. A ligação fraca de van der Waals entre as camadas de cristal também permite a produção de camadas ultra-pequenas.
Propriedades especiais do CRSBR
Os momentos magnéticos das camadas no CRSBR são neutralizados a baixas temperaturas. Esta ordem magnética influencia a estrutura dos excitons, que permite sua manipulação através de campos magnéticos externos. Com a ajuda de métodos ópticos, os excitons podem ser visíveis em camadas atômicas individuais, refletindo a luz na superfície do material em uma cor diferente da que dentro. Os pesquisadores obtiveram resultados reproduzíveis de várias amostras e dispositivos de medição, tanto em Dresden quanto em Nova York.
Os resultados mostram que os excitons podem economizar energia luminosa e se mover através do material, que liberam energia como luz quando se dissolvem. Essa descoberta tem um grande potencial para o desenvolvimento de propriedades ópticas dos nanomateriais, que podem ser usados em tecnologias futuras para armazenar e transportar informações.
fenômenos quânticos e aplicativos futuros
Além dessa descoberta, os cientistas mostraram um fenômeno quântico incomum dentro do cluster de excelência em Würzburg Dresden Ct.QMat, no qual os excitons nos semicondutores de finas nucleares se movem para direções opostas ao mesmo tempo. Esses resultados foram publicados no Journal revisões físicas . Chernikov e sua equipe tornaram esse comportamento visível usando microscopia ultra -rápida a temperaturas extremamente baixas.
Nas camadas nucleares -thin, os excitons são estáveis de cerca de -268 ° C à temperatura ambiente. Essas descobertas estabelecem as bases para possíveis aplicações em novas fontes a laser, sensores de luz e células solares, bem como blocos de construção para computadores quânticos. O trabalho teórico de Mikhail M. Glazov também descreve, como os Exzitons agem em um caminho semelhante ao anel, um fenômeno que não ocorre na física clássica.
O papel do cluster de excelência ct.qmat
O cluster de excelência ct.qmat, que tem sido apoiado pela Universidade Julius Maximilians Würzburg e pela TU Dresden desde 2019, combina mais de 300 pesquisadores: dentro de mais de 30 países. A cooperação internacional inclui cientistas: dentro dos EUA, Grã -Bretanha, Holanda e República Tcheca. O principal objetivo do cluster é pesquisar materiais quânticos topológicos em condições extremas, apoiadas pela estratégia de excelência federal e estadual. Esta pesquisa ainda está no início e promete perspectivas emocionantes para a pesquisa quântica.
Como parte do CT.QMAT, também foi realizada a primeira geração de excitons em um isolamento topológico. Este resultado da pesquisa abre novas possibilidades para chips de computador com controle de luz e tecnologias quânticas, que foram registradas na revista
| Details | |
|---|---|
| Ort | Würzburg, Deutschland |
| Quellen | |