Mett Davenport, Michigan Universiteti

Stefani Baum tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriKredit: Pixabay/CC0 Public Domain

Materialları öyrənən biri kimi Lu Li bilir ki, insanlar onun kəşflərinin imkan verə biləcəyi maraqlı yeni tətbiqlər və texnologiyalar haqqında eşitmək istəyirlər. Ancaq bəzən onun tapdığı şey dərhal istifadə etmək üçün çox qəribə və ya həddindən artıq olur.

Beynəlxalq tədqiqatçılar qrupu ilə işləyən Li, Fiziki İcmal Məktublarında təfərrüatları açıqlanan bu son növ kəşflərdən birini etdi .

Miçiqan Universitetinin fizika professoru Li, “Mükəmməl bir tətbiqin olduğunu iddia etmək istərdim, lakin mənim işim bu xəyalı daha da uzaqlaşdırmağa davam edir” dedi. “Ancaq tapdığımız şey hələ də həqiqətən qəribə və həyəcanvericidir.”

Kəşf kvant salınımları adlanan şeyə aiddir. Li dedi ki, bu salınımlar metallarda olur və metalın elektronlarının yay kimi hərəkət etdiyi bir hadisə kimi düşünülə bilər. Tədqiqatçılar bir maqnit sahəsi tətbiq etməklə həmin elektron yayların hərəkət sürətini dəyişə bilərlər.

Lakin, son bir neçə il ərzində tədqiqatçılar izolyatorlarda – adətən istilik və ya elektrik keçirməyən qeyri-metallarda eyni kvant salınımlarını aşkar etdilər. Bu, sahəni maneə törədən bir suala səbəb oldu: Bu salınımlar yalnız materialın səthindən qaynaqlanır, yoxsa davranış materialın kütləsindən irəli gələn bir şeydir?

Tətbiqlər baxımından, səth daha cəlbedici cavab olardı. Alimlər artıq yeni elektron, optik və kvant texnologiyalarını təmin etmək üçün topoloji izolyatorlar adlanan materialları araşdırırlar .

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1761903651&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-10-strong-magnetic-field-duality-materials.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC41NSIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTQxLjAuNzM5MC41NSJdLFsiTm90P0FfQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjE0MS4wLjczOTAuNTUiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1761903640864&bpp=1&bdt=80&idt=87&shv=r20251029&mjsv=m202510280101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1761903640%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1761903640%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1761903640%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C1905x945&nras=2&correlator=443519815140&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2222&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095508%2C31095511%2C31095513%2C31095514%2C31095567%2C42533294%2C95344789%2C95372614%2C95340252%2C95340254&oid=2&pvsid=8729826753517522&tmod=1081630494&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&plas=164x742_l%7C164x742_r&bz=0&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=10452

Lakin dünyanın ən böyük və ən güclü maqnit laboratoriyası olan Milli Maqnit Sahəsi Laboratoriyası ilə işləyən Li və onun həmkarları kvant salınımlarının kütlədən yarandığına dair sübutlar təqdim etdilər.

“Kaş ki, bununla nə edəcəyimi bilsəydim, amma bu mərhələdə heç bir fikrimiz yoxdur” dedi Li. “Hazırda əlimizdə olan əlamətdar bir fenomenin eksperimental sübutudur, biz onu qeyd etmişik və ümid edirik ki, nə vaxtsa ondan necə istifadə edəcəyimizi anlayacağıq.”

Komandaya ABŞ və Yaponiyadakı altı qurumdan ondan çox əməkdaş daxil idi. Li ilə yanaşı, komandaya tədqiqatçı Kuan-Ven Çen və UM-dan aspirantlar Yuan Zhu, Quoxin Zhen, Dechen Zhang, Aaron Chan və Kaila Jenkins daxil idi.

Li bu işi “yeni ikilik” adlandırdığı şeyin sərhədlərini araşdırmaq kimi düşünməyi sevir. Bu kontekstdə, orijinal və ya “köhnə” ikilik bir əsrdən çox əvvəl kvant mexanikasının meydana gəlməsi ilə gəldi. Bu müddət ərzində elm adamları işığın və maddənin həm hissəcik, həm də dalğaya bənzər davranışlar nümayiş etdirdiyini göstərirdilər. Bu ideya təkcə fundamental fizikada deyil, həm də indi adi olan günəş hüceyrələri və elektron mikroskoplar kimi texnologiyaların inkişafında əsas rol oynadı .

Linin fikrincə, yeni ikilik materialların həm keçirici, həm də izolyator kimi davranma qabiliyyətidir. Bu kontekstdə kvant salınımlarını araşdırmaq üçün onun komandası çox güclü maqnit sahəsinin içərisində itterbium borid (YbB12) adlı materialla təcrübələr aparıb.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

“Effektiv olaraq, elektronikada istifadə edilə bilən yaxşı keçirici bir səthi nəzərdə tutduğumuz bu sadəlövh mənzərənin tamamilə səhv olduğunu göstəririk” dedi Li. “Bu, bir izolyator olmasına baxmayaraq, metal kimi davranan bütün birləşmədir. Təəssüf ki, bu çılğın metal davranışı yalnız 35 Tesla-da baş verir – maqnit sahəsinin gücü MRT aparatının içərisində olduğundan təxminən 35 dəfə çoxdur.”

Beləliklə, tətbiqlər dərhal aydın olmasa da, davranış və tədqiqatçıların daha az ekstremal şəraitdə ondan necə faydalana biləcəyi barədə soruşulacaq sualların çatışmazlığı yoxdur.

“Rəsmələrin kütləvi və daxili olduğunu təsdiqləmək həyəcan vericidir” dedi Zhu. “Biz hələ ki, müşahidə üçün hansı neytral hissəciklərin məsuliyyət daşıdığını bilmirik. Ümid edirik ki, tapıntılarımız gələcək təcrübələrə və nəzəri işlərə təkan verəcək”.

Daha çox məlumat: Kuan-Wen Chen et al, Kondo İzolyatorunun İstilik Tutumunda Kvant Salınımları YbB ₁₂ , Fiziki Baxış məktubları (2025). DOI: 10.1103/ms3x-pjsk . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2501.07471

Jurnal məlumatı: arXiv , Fiziki İcmal məktubları  

Michigan Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir