International news in seven languages
موضوع
وقد طور العلماء طريقة جديدة قوية لحساب أثر كوندو، وهي ظاهرة كمية غريبة تظهر عندما تكون الذرات المغناطيسية متأصلة في المعادن. وبدلاً من الاعتماد على نماذج مبسطة، تستخدم الطريقة الهياكل النووية والإلكترونية الحقيقية للمواد، مما يسمح للباحثين بالتنبؤ بسلوكهم بمزيد من الدقة.
وبعد ما يقرب من قرن من توقعها الفيزيائي هانز بيث، أنشأ العلماء ولايات كمية غير عادية، معروفة باسم " الخيوط " في غاز منقول. ومن خلال تبريد ذرات السيزيوم إلى ما يقرب من الصفر المطلق وضبطها في آلاف الأنابيب ذات الأبعاد الصغيرة، تمكن الباحثون من جعل مجموعات من الذرات متشابكة معا دون سندات كيميائية عادية. هذه المجموعات الغريبة يمكن أن تحتوي على ستة أو أكثر من الجسيمات وحتى أن تتشابك مع بعضها البعض دون أن تنهار.
وقد كشف العلماء في جامعة شيكاغو عن حالة كمية مفاجئة في المواد المغناطيسية ذات طبقات الطبقات (F5GeTe2)، حيث تتحرك أعداد كبيرة من الإلكترونيات معا ببطء غير عادي، في حين تبقى كمية متسقة. ويتناقض هذا السلوك مع التنبؤات النظرية القائمة بشأن الكيفية التي ينبغي أن تعمل بها مغناطيسية المواد ويقترح على العلماء أن يعيدوا التفكير في الفيزياء الأساسية.
وقد لاحظ الباحثون بصورة تجريبية أنماط الطاقة التي توقعها الفيزيائيون منذ حوالي 40 عاما. ومن خلال ترتيب ذرات متداخلة بالليزر إلى محاكاة كمية، أعادوا صياغة نقطتين كميتين مختلفتين وشاهدوا الذرات تقع في نسب الطاقة المحددة التي تنبأ بها النظرية. ويمكن الآن استخدام هذه التقنية لاستكشاف النظم الكميّة الغامضة حيث لا يعرف العلماء الإجابة بالفعل.
أعاد العلماء عملية فحص الجسيمات المرتبطة بالفيزياء المتطرفة للكون المبكّر باستخدام محاكاة مقدارها 13يون الاختراق يشير إلى أن الحواسيب الكميّة في نهاية المطاف يمكن أن تساعد الباحثين في التحقيق في كيفية تشكيل وتطور بعد الانفجار الكبير.
العلماء يجمعون مجهر للكهرباء مع كمبيوتر كمي لضغط المزيد من المعلومات من كل إلكترون ويمكن أن يكشف النهج عن تفاصيل خاطئة مع عدد أقل من الإلكترونيات، مما يساعد على حماية العينات الهشّة التي يمكن أن يلحقها المايكروسكوب التقليدي ضررا.
