Una propiedad teorizada pero nunca antes detectada de materia cuántica ahora se ha visto en el laboratorio, informa un equipo de científicos.
El equipo demostró que un material cuántico en particular puede mostrar fluctuaciones de dipolos eléctricos, oscilaciones irregulares de pequeños postes cargados en el material, incluso en condiciones extremadamente frías, cerca de menos 450 grados Fahrenheit.
El material, sintetizado por primera vez hace 20 años, se llama k- BEDT-TTF 2Hg SCN 2 Br. Se deriva de compuestos orgánicos, pero se comporta como un metal.
"Lo que encontramos con este material cuántico en particular es que, incluso a temperaturas muy frías, los dipolos eléctricos todavía están presentes y fluctúan de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica", dijo Natalia Drichko, profesora asociada de investigación en física en el Johns Hopkins.Universidad.
"Por lo general, pensamos en la mecánica cuántica como una teoría de las cosas pequeñas, como los átomos, pero aquí observamos que todo el cristal se está comportando mecánicamente cuánticamente", dijo Drichko, autor principal de un artículo sobre la investigación publicada en la revista ciencia .
La física clásica describe la mayor parte del comportamiento de los objetos físicos que vemos y experimentamos en la vida cotidiana. En física clásica, los objetos se congelan a temperaturas extremadamente bajas, dijo Drichko. En física cuántica: ciencia que ha crecido principalmente para describir el comportamiento demateria y energía a nivel atómico y menores: hay movimiento incluso a esas temperaturas frías, dijo Drichko.
"Esa es una de las principales diferencias entre la física clásica y la física cuántica que los físicos de la materia condensada están explorando", dijo.
Un dipolo eléctrico es un par de polos iguales pero con carga opuesta separados por cierta distancia. Tales dipolos pueden, por ejemplo, permitir que un cabello se "pegue" a un peine a través del intercambio de electricidad estática: se forman pequeños dipolos en el borde deel peine y el borde del cabello.
El equipo de investigación de Drichko observó el nuevo estado eléctrico de la materia cuántica a temperaturas extremadamente bajas en el laboratorio de espectroscopía Raman de Drichko, donde la estudiante graduada Nora Hassan realizó el trabajo clave. Los miembros del equipo arrojaron luz enfocada en un pequeño cristal del material.Empleando técnicas de otras disciplinas, incluida la química y la biología, encontraron pruebas de las fluctuaciones dipolares.
El estudio fue posible gracias al espectrómetro de fabricación propia y diseño personalizado del equipo, que aumentó la sensibilidad de las mediciones 100 veces.
El efecto cuántico único que encontró el equipo podría usarse potencialmente en la computación cuántica, un tipo de computación en el que la información se captura y almacena de manera que aproveche los estados cuánticos de la materia.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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