گرداب‌های کوانتومی؛ نشانه اَبَرشارگی
تاریخ انتشار: ۱۲ آبان ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۳۲۷۰۸۳
دانشمندان با مطالعه گازهای کوانتومی ساخته‌شده از عناصر قوی مغناطیسی، روشی را برای ایجاد گرداب در این گازها ابداع کردند.
به گزارش گروه علم و آموزش ایران اکونومیست از وبگاه سای‌تِک‌دِیلی (SciTechDaily)، در طبیعت، می‌توان گرداب‌ها را در همه‌جا یافت: چرخش آب حرکت چرخشی ایجاد می‌کند و هنگامی که جَو به هم می‌خورد، گردبادهای عظیمی شکل می‌گیرند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
فرانچسکا فِرلاینو (Francesca Ferlaino)، از استادان گروه آموزشی فیزیک تجربی دانشگاه اینسبروک اتریش، می‌گوید: چنین گرداب‌هایی نشانه‌ای واضح از جریان بدون اصطکاک یک گاز کوانتومی است که اَبَرشارگی (superfluidity) نامیده می‌شود.
روند پژوهش
فِرلاینو و تیمش در حال پژوهش درباره گازهای کوانتومی ساخته‌شده از عناصر قوی مغناطیسی هستند. برای این گازهای کوانتومی دوقطبی، که در آنها اتم‌ها به‌شدت به یکدیگر متصل هستند، تاکنون گرداب‌های کوانتومی مشاهده نشده است. مانفرد مارک (Manfred Mark)، از اعضای تیم فرانچسکا فرلاینو، درباره روش جدیدی که دانشمندان ابداع کرده‌اند، این‌گونه توضیح می‌دهد: ما از جهت‌گیری گاز کوانتومی دیسپروزیوم، که اتم‌های آن مانند بسیاری از آهن‌رباهای کوچک رفتار می‌کنند، برای هم‌زدن گاز استفاده می‌کنیم.
دانشمندان برای انجام این کار، یک میدان مغناطیسی بر روی گاز کوانتومی خود اِعمال می‌کنند به گونه‌ای که این گاز که در ابتدا گِرد و به شکل پنکیک است به دلیل انقباض مغناطیسی تغییر شکل می‌دهد و به شکل بیضی در می‌آید.
لوریتز کلاس (Lauritz Klaus)، یکی از اعضای تیم پژوهشی، توضیح می‌دهد: با چرخاندن میدان مغناطیسی، می‌توانیم گاز کوانتومی را بچرخانیم. اگر میدان مغناطیسی با سرعت کافی بچرخد، گرداب‌های کوچکی در گاز کوانتومی شکل می‌گیرد و این‌گونه است که گاز سعی می‌کند گشتاور چرخشی را متعادل کند.
هنگامی که سرعت چرخشی به اندازه کافی زیاد است، نوارهای گردابی عجیبی در امتداد میدان مغناطیسی تشکیل می‌شود؛ این‌ها ویژگی خاص گازهای کوانتومی دوقطبی هستند و اکنون برای اولین‌بار در دانشگاه اینسبروک اتریش مشاهده شده است.
روش جدید که اکنون در مجله فیزیک طبیعت (Nature Physics) ارائه شده است، برای مطالعه ابرشارگی در حالت‌های فوق‌جامد استفاده خواهد شد که در آن ماده کوانتومی در یک زمان هم جامد و هم مایع است.
منبع: خبرگزاری ایرنا برچسب ها: پژوهشمنبع: ایران اکونومیست
کلیدواژه: پژوهش میدان مغناطیسی گاز کوانتومی گرداب ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۳۲۷۰۸۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
استرالیا نخستین رایانه کوانتومی کاربردی جهان را می سازد
به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، دولت فدرال استرالیا و دولت ایالت کویینزلند حدود یک میلیارد دلار استرالیایی (۶۰۰ میلیون دلار آمریکایی) در یک استارت آپ رایانش کوانتومی به نام PsiQuantum سرمایه گذاری کرده اند تا نخستین رایانه کوانتومی مفید و کاربردی جهان را بسازند.
رایانش کوانتومی تاکنون به طور کلی فعالیتی مخصوص بخش خصوصی بوده که شرکت های بزرگ فناوری مانند گوگل، آی بی ام، مایکروسافت میلیون ها دلار در توسعه آن سرمایه گذاری کرده اند. جرمی اوبراین و تری رودلف محققان استرالیایی PsiQuantum را تاسیس کرده اند.
هرچند شرکت های درگیر ساخت رایانه های کوانتومی معتقدند نسل جدید این فناوری می تواند به سرعت مشکلات را حل کند اما تلاش های اولیه آنها برای نشان دادن عملکرد آن کاملاً با مشکلات دنیای واقعی فاصله دارد.
کتی فولی محقق ارشد این پروژه در این باره می گوید: رایانه های کوانتومی به زودی می توانند به بخشی از زندگی روزمره تبدیل شوند و شیوه حل مشکلات مانند یافتن مسیرهای حمل ونقل، سازماندهی بنادر یا کنترل لجستیک برای المپیک ۲۰۳۲ بریزبن را دگرگون کند.
PsiQuantum اعلام کرده نخستین رایانه کوانتومی خطاپذیر جهان را می سازد که بدون خطا و برخلاف رایانه های کوانتومی فعلی است. این امر سبب می شود رایانه های کوانتومی برای مقاصد تحقیقات دفاعی و صنعتی کارآمد باشد.
PsiQuantum به جای استفاده از ابررساناها برای ساخت رایانه های کوانتومی، از روش همجوشی محور استفاده می کند که در آن فوتون ها به عنوان کیوبیت عمل می کنند و مانند رایانه های امروزی، روی تراشه های نیمه رسانا پردازش می شوند.
قرار است نخستین رایانه کوانتومی در مقیاس کاربردی یک میلیون کیوبیت فیزیکی داشته باشد و با استفاده از یک خنک کننده برودتی عمل می کند.
یکی از بنیانگذاران این استارت آپ اعلام کرد محققان کویینزلند از ۲۵ سال قبل روی درک فرایندهای فیزیکی رایانش کوانتومی تمرکز کرده اند. اما در دهه قبل این مشکلات قابل حل شدند.
کد خبر 6094041
مدیررسانهای پرسپولیس: سپاهان به جای شکایت بیجا، عذرخواهی کند