Ssylka

Как новая спектроскопия раскрывает тайны квантовых материалов?

В лаборатории Аргонн Министерства энергетики США разработан революционный метод исследования квантовых материалов – поверхностно-чувствительная спинтронная терагерцовая спектроскопия (SSTS). Результаты исследования, опубликованные в Science Advances, открывают новые горизонты в понимании поведения материалов на квантовом уровне.
Как новая спектроскопия раскрывает тайны квантовых материалов?
Изображение носит иллюстративный характер

Команда исследователей под руководством постдокторанта Жаодонга Чу разработала технологию, использующую сверхбыстрые лазерные импульсы в терагерцовом диапазоне частот, что в 1000 раз превышает частоты сетей 5G. Уникальность метода заключается в способности фокусироваться на поверхностном слое толщиной всего 5 нанометров.

Физики Ананд Бхаттачарья и Хайдан Вен вместе с директором Квантового института Аргонн Майклом Норманом подтвердили эффективность метода в изучении фононов – коллективных колебаний атомов в кристаллической решетке. Им удалось обнаружить TO1 фонон на границах раздела материалов и выявить существенные различия в поведении поверхностных фононов по сравнению с объемным материалом.

В исследовании также приняли участие специалисты из Университета Вашингтона – Сяодун Сюй и Кайл Хвангбо, которые помогли подтвердить наличие сверхпроводимости на границе раздела материалов. Это открытие имеет crucial значение для развития квантовых технологий.

Джуньи Янг, Ян Ли, Цзянго Вэнь и другие участники проекта из Аргонн преодолели ряд технических сложностей, связанных с работой в терагерцовом диапазоне и необходимостью получения высокого разрешения при измерении квантовых эффектов.

Практическое применение новой технологии охватывает широкий спектр областей: от разработки квантовых компьютеров до создания высокоточных измерительных приборов. Метод может найти применение в совершенствовании МРТ-аппаратов и ускорителей частиц.

Исследование взаимодействия терагерцового излучения с веществом на границах раздела открывает путь к созданию нового поколения квантовых устройств. Понимание поведения поверхностных фононов и явления интерфейсной сверхпроводимости становится ключом к развитию передовых технологий будущего.


Новое на сайте

10260Древняя ложка с острова Мэн раскрывает тайны кровавых ритуалов железного века 10259Загадочные радиосигналы из мёртвой галактики озадачили астрономов 10258Как победить смертельную болезнь мотонейронов еще до рождения? 10257Эволюция учится на своих ошибках: революционное исследование адаптивных механизмов 10256Масштабная модернизация аэропорта Джерси: новые возможности для пассажиров 10255Тревожное открытие: микропластик в мозге человека достиг рекордных концентраций 10251Как древние египтяне превращали умерших в мумии? 10250Почему Apple отключает продвинутое шифрование данных для британских пользователей? 10249Смертельная болезнь, разрушающая мозг: что известно о болезни Крейтцфельдта-Якоба 10248Древнеегипетская миниатюра зернохранилища раскрывает тайны бухгалтерии фараонов 10247Гормональные контрацептивы могут удвоить риск инсульта: результаты масштабного датского... 10246Древнейшая римская базилика Лондона обнаружена под офисным зданием