Az elektronok vadonatúj állapota átírhatja a kvantumtechnológia szabályait
Az elektromosság mindennapjaink hajtóereje: autók, telefonok, számítógépek és szinte minden modern eszköz működésének alapja. A vezetékekben áramló elektronok viselkedése a vízcsőben való folyáshoz hasonlítható. De nem minden anyagban marad ez a mozgás szabad: bizonyos körülmények között az elektronok merev, kristályszerű mintákba rendeződnek, a megszokott fémes vezetés helyett szigetelővé változtatva az anyagot. Ezek az állapotok egészen újszerű lehetőségeket teremtenek a kvantumszámítógépek, szupravezetők, korszerű világítótestek és atomi pontosságú órák terén.
Kvantumkristály: az elektronok kétarcú rendeződése
Nem hagyható figyelmen kívül, hogy a fizikusoknak most sikerült meghatározniuk azokat a pontos feltételeket, amelyek mellett egy különleges elektronkristály, a generalizált Wigner-kristály jön létre. Ebben az állapotban az elektronok szabályos rácsot alkotnak, mégis képesek egyfajta folyékonyabb, mozgékonyabb viselkedésre is. Az újszerű hibrid kristályrácsban a korábban csak háromszög alakban elhelyezkedő elektronok akár csíkos vagy méhsejtformákban is felbukkanhatnak, hála a kétdimenziós moiré-rendszereknek.
A kutatók fejlett számítógépes módszerekkel – mint az exakt diagonalizáció, a sűrűségmátrix-renormalizációs csoport és a Monte Carlo-szimulációk – vizsgálták az elektronok viselkedését különféle helyzetekben. Az ennyire összetett kvantumadatokat speciális algoritmusok tömörítik és kezelik, lehetővé téve a kutatások áttörését.
Kvantumflipper: amikor az elektronok egyszerre szilárdak és folyékonyak
Az anyagok egzotikus arcait kutatva teljesen új állapotra bukkantak: a kvantumflipper-fázisra. Ebben az elektronok egy része rácspontokba merevedik, míg a többiek szabadon cikáznak az anyagban, akár a flippergolyók. Ez az egyszerre vezető és szigetelő viselkedés most először figyelhető meg ilyen elektronsűrűségnél, és minden eddiginél különösebb kvantummechanikai effektus.
Nem hagyható figyelmen kívül, hogy az ilyen kutatások segítenek megérteni, mi tesz egy anyagot szigetelővé, vezetővé vagy épp mágnesessé. Vajon át lehet alakítani egy anyagot egyik halmazállapotból a másikba? A kutatók kvantum „tekerőket” találtak: ha ezeket megfelelően állítják, az elektronokat szilárd, folyékony vagy akár kevert állapotokba „taszíthatják”.
A Wigner-kristályok és a kapcsolódó kvantumfázisok viselkedésének feltérképezése forradalmasíthatja a jövő technológiáit. A kvantumszámítógépek és a spintronika – a szilárdtest-fizika egy dinamikusan fejlődő ága – segítségével sokkal gyorsabb, energiahatékonyabb nanoelektronikai eszközök jöhetnek létre olcsóbb gyártással.
Mindez azonban még csak a kezdet. A kutatók most azt vizsgálják, miként működnek együtt és befolyásolják egymást az elektronok a legbonyolultabb rendszerekben. A cél: választ adni az olyan alapvető kérdésekre, amelyek új szintre emelhetik a kvantum-, szupravezető- és atomi precizitású technológiákat is.
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, most minden régi T-Mobile-előfizető számára valódi változás: a társaság e héttől kezdve automatikusan átsorolja a 10–15 éves tarifákat – például a Simple Choice, T-Mobile One, One Plus, a Magenta családhoz tartozó, valamint a Sprintből áthozott régi csomagokat – modernebb tarifákra...
A legnagyobb kriptovaluták teljesítménye az elmúlt 24 órában jelentősen visszaesett, miután egyre többen valószínűsítik, hogy az amerikai jegybank akár már júliusban kamatemelés mellett dönt...
🤔 A mesterséges intelligencia kutatása 75 éve követi Alan Turing útmutatását, aki két alapvető feltételezést tett: az intelligencia létrehozható szoftverből, függetlenül a testtől, és hogy egy gép intelligensnek számít, ha sikerrel utánozni tudja az embert, például egy beszélgetés során...
