Ученые используют свет для ускорения сверхтоков, доступ запрещен света, квантовый мир

Ученые с помощью световых волн для ускорения сверхтоков и открыть уникальные свойства квантового мира, в том числе запрещено выбросы света, который в один прекрасный день могут быть применены к высокой скорости, квантовые компьютеры, связь и другие технологии.

Ученые увидели неожиданные вещи в сверхтоков-электричество, которое проходит через материал без сопротивления, как правило, на супер низких температурах-что нарушить симметрию и должны быть запрещены обычные законы физики, сказал Jigang Ван, профессор физики и астрономии Университета штата Айова, старший научный сотрудник лаборатории Эймса Департамента энергетики США, так и руководителя проекта.

Лаборатории Вана стала пионером использования световых импульсов на частотах терагерцового — триллионы импульсов в секунду — для ускорения электронных пар, известный как куперовских пар, в сверхтоков. В этом случае, исследователи отслеживали свет, излучаемый ускоренной пары электронов. То, что они нашли «второй гармоники света» или света в два раза частоты падающего света используется для ускорения электронов.

Что, сказал Ван, аналогично цвет меняется от красного спектра до глубокого синего.

«Эти второй эмиссии гармонических терагерцового должны быть запрещены в сверхпроводниках», — сказал он. «Это против здравого смысла».

Ван И его коллеги, в том числе и. Пераки, профессор и заведующий кафедрой физики в Университете штата Алабама в Бирмингеме и Чанг-Беом МНВ, Рэймонд Р. Холтон кафедра инженерной и Теодор Х. Geballe профессор Университета Висконсин-Мэдисон-доклад их открытия в научно-исследовательской работе просто, опубликованном на сайте научного журнала письма в ЖЭТФ.

«Запретный свет дает нам доступ к экзотическим класс квантовые явления-это энергии и частиц на малых масштабах атомов, называемых запретных Андерсон псевдо-спиновой прецессии», — сказал Пераки.

(Явления были названы в честь покойного Филип У. Андерсон, со-лауреат Нобелевской премии по физике в 1977 году, который проводил теоретические исследования движения электронов в неупорядоченных материалов, таких как стекло, что отсутствие регулярной структуры.)

Недавние исследования Вана были сделаны возможный инструмент под названием квантовая терагерцовой спектроскопии, которые могут визуализировать и управлять электронами. Он использует терагерцового лазера мигает в регулятор управления, чтобы ускорить сверхтоков и доступа к новым и потенциально полезных квантовых состояний материи. Национальный научный фонд поддержал разработку документа, а также текущее исследование запретный свет.

Ученые говорят, что доступ к этим и другим квантовые явления могут способствовать основные нововведения:

• «Так же, как сегодня гигагерц транзисторов и 5G беспроводные маршрутизаторы заменить мегагерц вакуумных трубок или ламп более полувека тому назад, ученые ищут рывок вперед в дизайне принципы и новые приборы для того, чтобы добиться квантовых вычислительных и коммуникационных возможностей», — сказал Пераки, с Алабамы в Бирмингеме. «В поисках способов контроля, доступа и манипулирования особенностей квантового мира и соединить их в реальном мире проблем является крупным научно-пуш. Национальный научный фонд включаются квантового анализа в 10 больших идей для будущих исследований и развития, решающее значение для нашей страны».
• Ван сказал, «определение и понимание симметрии в сверхпроводящем состояниях-это новый рубеж как фундаментальная квантовая материя открытий и практических квантовой информатики. Генерация второй гармоники является фундаментальной симметрии зонда. Это будет полезно в развитии будущих квантовых стратегий компьютерной техники и электроники с высокой скоростью и низким потреблением энергии».

Прежде чем они смогут хотя попасть туда, исследователи должны сделать больше исследования квантового мира. И это запрещено второй эмиссии гармонических света в сверхпроводниках, сказал Ван, представляет собой «фундаментальное открытие квантовой материи».

сделать разницу: спонсорские возможности