پازل ۶۰ ساله فیزیک حل شد؛ دستاورد تاریخی دانشمندان کپنهاگ در مشاهده حالت‌های کوانتومی گریزان
پژوهشگران دانشگاه کپنهاگ با طراحی سامانه‌ای مبتکرانه موفق به مشاهده مستقیم حالت‌های کوانتومی نادر درون گردابه‌های ابررسانا شدند، پدیده‌ای که از دهه ۱۹۶۰ پیش‌بینی شده بود اما به دلیل سطح انرژی بسیار پایین تاکنون غیرقابل رصد بود. این دستاورد نه تنها پنجره‌ای جدید به دنیای کوانتوم می‌گشاید، بلکه مسیر توسعه شبیهسازهای کوانتومی پیشرفته را هموار می‌کند.
دانشمندان موسسه نیلز بور دانشگاه کپنهاگ موفق به طراحی روشی نوآورانه برای مطالعه حالت‌های نادر کوانتومی درون گردابه‌های ابررسانا شدند؛ حالاتی که از دهه ۱۹۶۰ میلادی پیش‌بینی شده بودند، اما به دلیل انرژی بسیار پایین تاکنون مشاهده آنها به‌طور مستقیم ممکن نبود.
به گزارش science daily این پژوهش که با استفاده از مواد آزمایشگاهی خاص و مهندسی‌شده انجام شده در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.
ورود از در پشتی به دنیای کوانتومی
تیم پژوهشی به رهبری ساولیوس وایتیکناس به‌جای تلاش برای مشاهده این حالت‌ها در محیط طبیعی‌شان یک سامانه کاملا جدید طراحی کردند که شرایط مورد نظر را شبیه‌سازی می‌کند. آنها با ساخت یک سیلندر کوچک ابررسانا و اعمال شار مغناطیسی شرایط فیزیکی لازم برای بروز این حالت‌های کوانتومی را بازسازی کردند.
وایتیکناس می‌گوید: ما این بار به‌جای حرکت طبق قواعد طبیعت خودمان قواعد را تعریف کردیم.
همچنین بخوانید: امید تازه برای مقابله با تمام انواع سرطان با واکسن جدید mRNA
گامی کلیدی برای شبیهسازهای کوانتومی آینده
اگرچه این تحقیق در حوزه پژوهش‌های بنیادی قرار می‌گیرد، اما نتایج آن می‌تواند راه را برای توسعه نسل جدیدی از شبیهسازهای کوانتومی هموار کند. این شبیه‌ساز‌ها نقش مهمی در شناخت مواد پیچیده آینده خواهند داشت.
نکته جالب توجه آن است که بستر مورد استفاده در این پژوهش ترکیب نیمه‌رسانا و ابررسانا خود نیز در حدود یک دهه پیش در همین دانشگاه کپنهاگ توسعه یافته بود.
وایتیکناس در پایان می‌گوید: ما به‌طور تصادفی با این حالت‌ها مواجه شدیم، اما وقتی ماهیت آنها را شناختیم دریافتیم که چیزی فراتر از یک کنجکاوی علمی هستند.
منبع: برنا
