Az áttörés: megvan az első bizonyíték az univerzális kvantumspin-folyadékra
Fontos kérdés, hogy léteznek-e az anyagnak olyan különleges állapotai, amelyekben az elektronok spinjei nem rendeződnek szabályos mintába, még a legalacsonyabb hőmérsékleten sem. A kvantumspin-folyadék ilyen állapot: az elektronok mintha örökösen táncolnának, miközben bonyolult, hosszú távú összefonódás köti össze őket – ezt kvantumösszefonódásnak nevezik, amely teljesen eltér a hétköznapi fizikai viselkedéstől.
Felfedezés a kagome anyagok világában
A Stanford Egyetem és a SLAC gyorsítólaboratórium kutatóinak sikerült igazolniuk a kvantumspin-folyadék létezését egy különleges felépítésű mágneses anyagban, amelynek atomjai kagome-rácsra emlékeztető mintázatot alkotnak. A kutatás középpontjába a Zn-barlowit nevű kristály került, amely az utóbbi évek egyik legígéretesebb jelöltje e különös állapot vizsgálatára. Eddig főként a herbertsmithite nevű anyagban tapasztaltak ilyen viselkedést, de kérdéses volt, hogy ezek az eredmények mennyire általánosíthatók.
Az anyag vizsgálata extrém körülmények között
A csapat nagy tisztaságú Zn-barlowit kristályokat készített, majd azokat rendkívül alacsony hőmérsékletre hűtötte. Ezt követően inelasztikus neutronszórás segítségével térképezték fel, hogyan viselkednek a spinek ebben az állapotban. A mérések eredményeit fejlett számítógépes szimulációkhoz (sűrűségmátrix-renormalizációs eljárás) hasonlították.
A megfigyelések túlmutatnak a megszokotton. A Zn-barlowitban tapasztalt gerjesztések szinte tökéletesen egyeztek a herbertsmithite esetében rögzített jellegzetességekkel. Az anyagban nem hagyományos magnonok, hanem apró, frakcionált gerjesztések – úgynevezett spinonok – jelentek meg. Ez arra utal, hogy a kvantumspin-folyadék nem csupán egyetlen furcsa anyag sajátossága, hanem a kagome-rácsú kristályok közös, univerzális jellemzője.
Út a jövő technológiái felé
Egy idő után a kvantumspin-folyadékok kutatói számára világossá válhat, hogy ezen egzotikus állapot tulajdonságai valós anyagokban is megfigyelhetők. Ez pedig forradalmi távlatokat nyit: a kvantumösszefonódás jól hasznosítható lehet kvantuminformáció-tárolásban vagy akár kvantumszámítógépek fejlesztésében. Bár jelenleg még sok a bizonytalanság, a mostani áttörés új utakat nyithat a komplex kvantumrendszerek valódi megértéséhez, ráadásul olyan anyagok révén, amelyek egykor csak fizikusok elméjében léteztek.
📖 Érdekes felvetés, hogy meddig tarthatunk ki a klasszikus e-olvasók mellett, amikor a gyártók folyamatosan újabb funkciókkal és technológiai bravúrokkal próbálnak meggyőzni minket...
💸 A két amerikai technológiai óriás, az Amazon és az Alphabet idén rekordösszegű beruházással készül forradalmasítani a mesterséges intelligencia területét...
🐍 A kígyók gyakrabban lesznek kannibálok, mint gondolnánk – legalább tizenegy esetben fejlődött ki náluk önállóan ez a viselkedés, ami egyre több kutató szerint stratégiai előnyt jelent a faj túlélése szempontjából...
Az elmúlt évtizedekben az egészségügyi rendszerek és a tudomány komoly sikereket értek el a fertőző betegségek kezelése és megelőzése terén, mégis egyre gyengülnek a közegészségügyi intézkedések...
A kínai ByteDance új Seedance 2.0 videógenerátora felbolygatta a filmipart. A cég friss fejlesztése lehetővé teszi, hogy a felhasználók mindössze szöveges utasítások alapján 15 másodperces videókat hozhassanak létre, akár hírességek szerepeltetésével vagy ismert filmkarakterek megjelenítésével, teljesen szabadon...
💫 A James Webb űrteleszkóp és a Chandra röntgenobszervatórium lenyűgöző részletességű képeket készítettek egy formálódó galaxishalmazról, amely akkor létezett már, amikor az univerzum mindössze egymilliárd éves volt...
A legújabb kutatások szerint a Viagra és a Cialis hatóanyagai nemcsak a szexuális életben hoznak javulást, hanem komoly egészségügyi előnyöket is kínálnak a szív, az agy és a tüdő számára...
Fontos kérdés, hogy valójában mennyire veszélyesek a sztatinok, hiszen ezek a szív- és érrendszeri betegségek megelőzésére leggyakrabban alkalmazott gyógyszerek közé tartoznak...
Jellemző példa erre, hogy az OpenAI legújabb fejlesztése lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy szinkronizálják a névjegyeiket a ChatGPT-vel – vagyis a mesterséges intelligencia most már könnyedén hozzáférhet ahhoz, hogy milyen telefonszámokat tárolnak az ismerőseid a telefonjukban...
Egy lényeges szempont, hogy a Geekom eddig főként miniszámítógépeiről volt ismert, amelyek a monitor mögé rejthetők vagy az asztal alá csúsztathatók...
🐧 Február 17-én különleges égi jelenség, úgynevezett „tűzgyűrű” napfogyatkozás következik, amelyet szinte kizárólag az Antarktisz lakatlan tájain lehet majd megfigyelni...
📦 Az internet páratlanul gazdag története veszélybe került, mivel olyan alapvető logfájlok tűnnek el, amelyek nélkül a jövő emberei talán soha nem érthetik meg, hogyan alakultak át a társadalmi és technikai rendszerek napjainkban...
🏠 Az elmúlt évek pandémiás fellendülése idején soha nem látott kereslet söpört végig az amerikai lakáspiacon, rekordalacsony szintre csökkentve az eladó ingatlanok és az építési telkek számát...
Érdekes felvetés, hogy a 2026-os év beköszöntével nemcsak a várva várt sorozat- és filmpremierekre kell számítani, hanem arra is, hogy ezekhez egyre borsosabb előfizetési díj társul...
Érdemes megvizsgálni, hogy az Artemis holdmissziók előkészületeivel kapcsolatos műszaki nehézségek sokasága miként hátráltatja a NASA előrehaladását a történelmi jelentőségű út előtt...
Az Apple a héten kiadott frissítésekben javította az iOS-t és a macOS-t is egy olyan, több mint tíz éve kihasználható biztonsági rést, amelyet vélhetően célzott támadások során használtak fel kereskedelmi kémszoftverek fejlesztői...
