Квантовий стрибок: Спостережено надвипромінювальний фазовий перехід, що революціонізує квантові технології

Підтверджено прогнози десятирічної давнини

Дослідники з Університету Райса досягли новаторського досягнення, безпосередньо спостерігаючи надвипромінювальний фазовий перехід (SRPT). Це квантове явище, передбачене понад півстоліття тому, має величезний потенціал для квантових обчислень, зв'язку та зондування.

SRPT включає дві групи квантових частинок, які колективно флуктуюють, утворюючи новий стан матерії без зовнішніх тригерів. Результати дослідження опубліковані в Science Advances.

Подолання теоретичних бар'єрів

Відкриття було зроблено в кристалі ербію, заліза та кисню, охолодженому до -260 градусів Цельсія та підданому впливу магнітного поля в 7 тесла. Дослідники обійшли обмеження "теореми про заборону", створивши магнонну версію SRPT у магнітному кристалі.

Дасом Кім, докторант з Райса, пояснив, що вони реалізували перехід, з'єднавши спінові флуктуації іонів заліза та ербію. Магнони іонів заліза імітують вакуумні флуктуації, тоді як спіни іонів ербію представляють флуктуації матерії.

Революція квантових технологій

Команда спостерігала сигнатури SRPT за допомогою передових спектроскопічних методів. Дослідники в захваті від наслідків для квантових технологій.

Кім зазначив, що система стабілізує квантово стиснуті стани поблизу квантової критичної точки переходу, підвищуючи точність вимірювань. Цей прогрес може революціонізувати квантові сенсори та обчислювальні технології, покращуючи їхню точність, чутливість і продуктивність.

Джунічіро Коно, автор-кореспондент дослідження, заявив, що цей прорив встановлює нову основу для розуміння та використання внутрішніх квантових взаємодій у матеріалах.