Los científicos congelan el movimiento cuántico utilizando camión láser ultravioleta

Algunos materiales muestran interesantes propiedades cuánticas que pueden conducir a tecnologías cambiantes que van desde la electrónica flexible hasta baterías de alta capacidad. Sin embargo, cuando estos materiales están en su estado natural, estas características están ocultas, y los científicos deben pedirles que aparezcan lentamente. Una forma en que pueden hacer es usar los pulsos ultravioleta ligeros para cambiar la estructura del microscopio y las interacciones electrónicas en estos materiales para revelar estas propiedades activas. Pero las cosas buenas no serán permanentes: estos estados afectados por la luz son temporales, generalmente manteniendo solo unos pocos Packosconds, lo que los hace difíciles de usar en aplicaciones prácticas. En casos raros, los estados leve -ing -the -ricken se vuelven a largo plazo. Sin embargo, nuestra comprensión de estos fenómenos es limitada, y no existe un marco ordinario para diseñar estados entusiastas que sea el último.

Un equipo de científicos de la Universidad de Harvard, junto con colegas de PSI, superan este desafío al combinar el equilibrio de los estados electrónicos en un compuesto de óxido de cobre. Utilizando el láser de electrones gratuito de rayos X Swissfell en el PSI, demostró que el entusiasmo óptico realizado puede fomentar un estado electrónico desequilibrado ‘metaestable’ para varios nano segundos, que generalmente es mil veces más que la última vez.

Electrón de dirección con luz

Compuesto bajo el estudio, SR₁₄Qing₂₄O₄₁ -Una llamada escalera de capital es casi una dimensional. Consiste en dos unidades estructurales separadas, representaba las escaleras y cadenas de SO, en las que el cobre y el oxígeno manejan los átomos. Ofrece una plataforma simple para comprender una estructura dimensional que aparece en sistemas de alta dimensión. “Este material es como nuestra abeja fruta. Es una plataforma ideal que podemos usar para estudiar fenómenos cuánticos comunes”, espesor experimental de la Física Maturano Harvard University, que guía este estudio.

Una forma de lograr el estado a largo plazo (‘metaestable’) a largo plazo es quedarse atrapado en energía donde no tiene suficiente energía para evitarlo. Sin embargo, esta técnica está en riesgo de transferir una fase estructural que cambia la molécula del material, y esto es algo en lo que el Mazaro y su equipo quieren evitarlo. “Queríamos saber si había otra forma de bloquear el contenido en un estado desequilibrado a través de métodos electrónicos puros”. Por esta razón, se sugirió un enfoque alternativo.

En este complejo, las unidades de China tienen una alta densidad de carga electrónica, mientras que las escaleras están relativamente vacías. En el equilibrio, la armonía de los estados electrónicos evita cualquier acusación entre las dos unidades. Un ingeniero preciso láser más rompe el equilibrio, lo que permite que las cadenas permitan que las escaleras sean túneles cuánticos. Matrano explica: “Esto es equivalente a una válvula de encendido y apagado. Una vez que el entusiasmo del láser se detiene, el túnel que conecta las escaleras y las cadenas se cierra y elimina la comunicación entre estas dos unidades, y durante algún tiempo un nuevo estado de ciencia tiene una ciencia.

Investigación de rayos X de alta velocidad

Los pulsos ultra -luminosos Fummes X de rayos producidos en Swissfell permitieron procesos electrónicos ultravioleta para formar el estado metaestable y, en consecuencia, la estabilidad. Utilizando una técnica conocida como el tiempo que resuelve la dispersión elástica de rayos X en la Ferka y la estación de Swissfell, los investigadores pueden encontrar ideas únicas sobre la estimulación magnética, eléctrica y orbital, y con el tiempo, sus características evolutivas a menudo están ocultas.

“Podemos dirigir específicamente los átomos que determinan las características físicas del sistema”, comentó y responsable el líder del grupo de Freeka & Station, Elijah Rizoli, y responsable de la configuración experimental.

Esta capacidad fue la clave para eliminar el movimiento electrónico afectado por la luz, que dio a luz al estado metaestable. “Con esta técnica, podemos observar cómo los electrones se movieron a su escala interna ultra tiempo y, por lo tanto, mostraron metaestabilidad electrónica”, dijo Hari Padma, el erudito documental de Harvard Post y el autor principal de la tesis.

Primero de las muchas personas que vienen

TRRS proporciona ideas únicas sobre la dinámica de energía y velocidad del material apasionado, que abre nuevas oportunidades científicas para los usuarios de Swissmaphil en estudios de contenido cuántico. De hecho, estos resultados provienen de la primera experiencia realizada por el grupo de usuarios en el nuevo Freeka & Station. Estaba interesado en el desarrollo de TRR en Ferka, que alentó al equipo de Harvard a cooperar con los científicos en PSI. “Esta es una rara oportunidad de tomar tiempo en una máquina donde puede experimentar tal”.

Desde la experiencia de este piloto inicial, Freeka & Station se ha actualizado para mejorar la resolución de energía RIXS, y está listo para estudiar nuevos tipos de entusiasmo individual y colectivo, como la emoción falsa. Rizoli concluyó: “Esta experiencia fue muy importante para mostrar el tipo de experiencias que podemos realizar. La estación final y su dispositivo ya son muy buenas, y continuaremos mejorando”.

Esta tarea representa un paso importante para controlar el contenido cuántico fuera del equilibrio, con las extensas implicaciones de las tecnologías futuras. Al estabilizar los estados no balanceados afectados por la luz, este estudio abre nuevas posibilidades para diseñar materiales con utilidad viable. Esto puede habilitar dispositivos electrónicos ópticos ultravioleta, incluido un transmisorador que cambia la señal de alimentación y los componentes clave de la comunicación cuántica y la computación de fotones. También ofrece un camino hacia el almacenamiento de información inestable, donde los datos están codificados y controlados por la luz en los estados cuánticos.