고온 초전도성의 양자 혁신

국제 연구팀이 페르미온 리튬 원자의 유사접합을 측정하여 고온 초전도성의 중추적인 발견을 했습니다. 이번 발견은 양자 초유동성에 대한 우리의 이해를 심화시킬 뿐만 아니라 컴퓨팅, 저장 및 센서 기술의 발전을 통해 글로벌 에너지 효율성을 향상시킬 수 있는 가능성을 담고 있습니다. 신용: SciTechDaily.com

• 과학자들이 고온 초전도의 미세한 미스터리를 해결하는 데 도움이 될 수 있는 발견을 했습니다.
• 에 출판된 논문 자연 전 세계의 에너지 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.
• 새로운 실험 관찰은 페르미온 리튬 원자의 매우 매력적인 상호 작용 구름에서 잘못된 결합을 확인합니다.

고온 초전도의 획기적인 발전

국제 과학자 팀이 고온 초전도체의 미세한 수수께끼를 풀고 세계 에너지 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있는 새로운 발견을 했습니다.

저널에 발표된 논문에서 자연Swinburne 공과대학 부교수 Hui Hu는 매우 매력적인 상호 작용하는 페르미온 리튬 원자 구름에서 잘못된 결합을 정량화하는 새로운 실험 관찰에 대해 중국 과학 기술 대학(USTC)의 연구원과 협력했습니다.

초양자 유동성 및 에너지 효율성

이는 페르미온이 임계 온도에 도달하기 전에 다수 입자 결합을 확인하고 단지 두 개의 입자가 아닌 놀라운 초유동성을 나타냅니다.

고온 초전도 물질은 더 빠른 컴퓨터를 제공하고, 새로운 메모리 저장 장치를 허용하며, 초민감 센서를 활성화함으로써 에너지 효율성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

이번 연구에 참여한 유일한 호주 연구원인 Ho 부교수는 “양자 초유체성과 초전도성은 양자 물리학에서 가장 흥미로운 현상입니다.

거짓 미스터리를 풀다

“지난 40년 동안 엄청난 노력에도 불구하고 고온 초전도의 기원, 특히 초전도 이전의 정상 상태에서 에너지 갭의 출현은 여전히 ​​파악하기 어렵습니다.”

“우리 연구의 주요 목표는 초저온 원자 시스템을 사용하여 잘못된 간격(초전도성이 없는 에너지 간격)에 대한 두 가지 주요 설명 중 하나를 조사하기 위해 간단한 책 모델을 시뮬레이션하는 것이었습니다.”라고 Hu 부교수는 설명합니다.

2010년에 초저온 원자와의 잘못된 결합을 조사하려는 시도가 있었지만 성공하지 못했습니다. 이 새로운 국제 실험에서는 최첨단 방법을 사용하여 균질한 페르미 구름을 준비하고 원치 않는 원자간 충돌을 제거하는 동시에 매우 안정적인 자기장을 전례 없는 수준으로 제어했습니다.

“이러한 새로운 기술 개발은 가짜 간격의 관찰로 이어집니다. 실험 데이터에 맞추기 위해 특정 현미경 이론을 적용할 필요 없이 자연 상태에서 페르미 표면 근처의 스펙트럼 가중치 억제를 발견했습니다.”

부교수는 이 획기적인 연구에 자신이 기여한 것에 대해 기쁘게 생각합니다.

“이 발견은 의심할 여지 없이 고도로 상호 작용하는 페르미 시스템에 대한 향후 연구에 광범위한 영향을 미칠 것이며 미래 양자 기술에 잠재적인 응용으로 이어질 수 있습니다.”

이 연구에 대한 자세한 내용은 초저온 페르미온을 사용하여 양자 초전도성의 미스터리 해결을 참조하세요.

참고 자료: “단일 페르미 가스의 의사갭 관찰 및 추정” by Xi Li, Shuai Wang, Xiang Luo, Yu-Yang Zhou, Ke Xie, Hong-Chi Shen, Yu-Zhao Nie, Qijin Chen, Hui Hu, Yu- Ao Chen, Xing Kan Yao 및 Jian Wei Pan, 2024년 2월 7일, 자연.
도이: 10.1038/s41586-023-06964-j