Fizičari su otkrili neobično kvantno stanje u kristalu u kojem se sudaraju dvije vrste atomske frustracije, što dovodi do rijetkih i kompleksnih magnetnih fenomena.
Fizičari su otkrili neobično kvantno stanje koje nastaje kada se atomi u kristalu nađu u svojevrsnoj frustraciji, odnosno kada se njihove međusobne interakcije sukobe. Upravo iz tog haosa mogu da se rode magnetna stanja kakva se veoma rijetko viđaju.
Novo istraživanje pokazuje da ovakav sistem može da proizvede neobične oblike magnetizma koji bi jednog dana mogli da budu važni za razvoj kvantnih tehnologija. Za sada, ipak, naučnici ističu da je riječ prije svega o fundamentalnoj fizici.
Kako prenosi ScienceDaily, istraživači su identifikovali rijedak materijal u kojem istovremeno postoje dvije različite vrste frustracije u atomskoj strukturi - magnetna frustracija i frustracija elektronskih veza. Upravo interakcija ta dva procesa stvara kompleksna i do sada rijetko posmatrana kvantna stanja.
Istraživanje su sproveli fizičari sa Univerziteta Kalifornije u Santa Barbari, predvođeni Stivenom Vilsonom, koji u svojoj laboratoriji proučava neobična stanja materije i razvija nove materijale sa potencijalno korisnim kvantnim osobinama. U radu objavljenom u časopisu Nature Materials tim opisuje kako fenomen poznat kao frustracija dugodometnog poretka u kristalima može da se iskoristi za stvaranje nekonvencionalnih magnetnih stanja.
Naučnici navode da bi bolje razumijevanje i kontrola ovih procesa jednog dana mogli da omoguće manipulaciju kvantnim spinovima i zapletenim česticama. To je upravo ono zbog čega ovakva istraživanja privlače pažnju šire naučne zajednice.
Ipak, istraživači naglašavaju da ovo nije tehnologija koja će uskoro završiti u praktičnoj primjeni. Riječ je o ranom, ali važnom koraku ka razumijevanju fizičkih mogućnosti koje kriju ovakvi sistemi.
Kako ističe Vilson, cilj rada je da se ispita šta je sve u ovakvim materijalima fizički moguće i kako bi takva svojstva jednog dana mogla da posluže kao osnova za nove kvantne uređaje.
Izvor:021