Maddenin Yeni Bir Elektrik Durumunu Keşfedildi. Bilim insanları kuantum ölçeğinde yeni bir elektronik madde durumu gözlemlediler. Bu kuantum fiziği anlayışımızı ve uygulamamızı geliştirebilir.
Hareket, bu yeni kuantum durumunun anahtarıdır. Yarı iletkenlere ve metallere elektrik akımı uygulandığında içindeki elektronlar bir yönde yavaş ve gelişigüzel hareket ederler. İlgili makale: Kuantum Nedir? Kuantum hakkında bilinmeyenler
Hareketin daha hızlı ve daha düzenli olduğu balistik iletken olarak bilinen özel bir ortamda bu durum böyle değildir.
Yeni çalışma, balistik iletken tellerde elektronların nasıl karışabileceğini ve yalnızca elektronların hızlandırılmasından elde edilen yeni bir kuantum durumu oluşturabileceğini gösteriyor.
Pittsburgh Üniversitesi’nden fizikçi Jeremy Levy, “Normalde, yarı iletkenler veya metallerdeki elektronlar hareket eder ve dağılır ve gerilim uyguladığınızda zamanla tek yönde sürüklenir.” Diyor. “Ancak balistik iletkenlerde elektronlar otobandaki otomobiller gibi hareket eder.”
Balistik iletkenler, elektronik ve klasik fiziklerde mümkün olan sınırların uzatılmasında kullanılabilir ve bu deneyde kullanılan iletken, lantan alüminyum ve stronsiyum titanattan yapılmıştır.
İlginç bir şekilde, araştırmacılar iletkenlik seviyelerini ölçtüklerinde, Pascal üçgenini takip ettiklerini buldular. İletkenlik arttıkça, Pascal’ın üçgeninin sıralarından biriyle eşleşen bir düzende 1, 3, 6, 10 vb. sıraya göre yükseldi.
Levy, “Keşifi anlamak biraz zamanımızı aldı ancak bunun sebebi ilk başta bir elektron, iki elektron, üç elektrondan vb. oluşan partiküllere baktığımızı fark etmememizdir.” diyor.
Araştırmacılara göre, elektronların bu şekilde toplanması taneciklerin nötronlar ve protonlar oluşturmak için birbirine bağlanma şekline benzer. Süper iletkenlerdeki elektronlar da bu şekilde bir araya gelerek hareketi koordine etmek için ikili gruplar halinde birleşebilir.
Bulguların, kuantum dolaşıklığına dair bize öğretebilecek bir şeyleri olabilir. Bu da kuantum bilgi işlem ve süper güvenli, süper hızlı kuantum internet alanında ilerleme kaydetmenin anahtarıdır.
Levy’ye göre bu, kuantum fiziklerinin temellerinin keşfedilmesinden elde ettiğimiz bilgilere dayanarak dünyayı tersine çevirmenin bir başka örneğidir.
Levy, “Şimdi 21. yüzyılda, kuantum fiziğinin tüm garip tahminlerine bakıp onları ters çevirip kullanıyoruz” diyor.
“Uygulamalar hakkında Konuşurken kuantum hesaplama, kuantum ışınlama, kuantum iletişimleri, kuantum algılama – daha önce göz ardı edilenlerin kuantum yapısının özelliklerini kullanan fikirler üzerinde düşünüyoruz.”
Araştırma Science dergisinde yayınlandı.
Bunlar da ilginizi çekebilir:
- Yeni bir elektrik teknolojisi, kelliği tersine çevirebilir
- Su arıtımını ve enerji depolamayı artıran yeni membran teknolojisi Üretildi.
- Şimdiki Bilgisayarların Yerini Alacak Yeni Bir Cihaz Geliyor!
- Araştırmacılar, ‘Güç Elektroniği Cihazları’ için Yeni Bir Malzeme Geliştirdiler
Çeviri: Ayhan Mete GÜNAY / Kaynak: ScienceAlert
