Kínai kutatók szilárdtest-kvantumérzékelőket használtak az elektron spinek közötti új, sebességgel kapcsolatos kölcsönhatások tanulmányozására, értékes adatokkal és új betekintésekkel az alapvető fizikába. Jóváírás: SciTechDaily.com
A kutatók kvantumérzékelőket használtak új molekuláris kölcsönhatások nagyon kis távolságokon történő feltárására, és úttörő eredményeket adtak, amelyek kiterjesztik a Standard Modell hatókörét a fizikában.
A Du Jiangfeng akadémikus és Rong Xing professzor, a Kínai Tudományos és Technológiai Egyetem (USTC), a Kínai Tudományos Akadémia (CAS) része, kutatócsoportja Jiao Man professzorral, a Zhejiang Egyetemről együttműködve szilárdtest-módszert használt. spin-kvantumérzékelők a forgástól és sebességtől függő egzotikus kölcsönhatások vizsgálatára (SSIVD-k) rövid erőtartományokban. Tanulmányuk új kísérleti eredményekről számolt be az elektronok spinjei közötti kölcsönhatásokkal kapcsolatban, és ben publikálták Anyagáttekintő levelek.
A Standard Modell egy nagyon sikeres elméleti keret a részecskefizikában, amely alapvető részecskéket és négy alapvető kölcsönhatást ír le. A Standard Modell azonban még mindig nem tud megmagyarázni néhány fontos megfigyelési tényt a jelenlegi kozmológiában, például a sötét anyagot és a sötét energiát.
Egyes elméletek azt sugallják, hogy az új részecskék diffúzorként működhetnek, új kölcsönhatásokat kölcsönözve a szabványos modell részecskéi között. Jelenleg hiányoznak a ciklusok közötti, sebességgel kapcsolatos új kölcsönhatások kísérleti kutatásai, különösen a viszonylag kis erő-távolság tartományban, ahol a kísérleti igazolás szinte nem létezik.
A vizsgálat kísérleti eredményei. Hitel: Du et al.
Kísérleti összeállítás és módszertan
A kutatók két gyémánttal felszerelt kísérleti eszközt terveztek. Minden egyes gyémánt felületén kiváló minőségű nitrogén-üres tömböt készítettek kémiai gőzleválasztással. A nitrogénüresedés egyik csoportjában lévő elektron spin spin-érzékelőként, míg a másik spinforrásként működik.
A kutatók új kölcsönhatási hatásokat kerestek a mikrométeres skálán a sebességtől függő elektron spinek között két gyémánt NV klaszter spinkvantumállapotainak és relatív sebességének koherens manipulálásával. Először is egy spin-érzékelőt használtak, hogy jellemezzék a mágneses dipólus és a spinforrás kölcsönhatását referenciaként. Ezután a spinforrás rezgésének modulálásával, reteszelés-észlelés és ortogonális fázisanalízis végrehajtásával megmérték az SSIVD-ket.
Két új reakció esetében a kutatók az első kísérleti kimutatást 1 cm-nél, illetve 1 km-nél kisebb erőtartományban hajtották végre, és értékes kísérleti adatokhoz jutottak.
Ahogy a szerkesztő megjegyezte: „Az eredmények új betekintést nyújtanak a kvantumérzékelő közösség számára az alapvető kölcsönhatások feltárásához a szilárdtest kompakt, rugalmas és spin-érzékeny tulajdonságainak kihasználásával.”
Hivatkozás: Yue Huang, Hang Liang, Man Jiao, Pei Yu, Xiang Yu Yi, Yi Jin Xie, Yi Fu Cai, Zhang Kuiduan és a „Spin- és sebességfüggő egzotikus kölcsönhatások új megszorításai szilárdtest-kvantumérzékelőkkel” Ya Wang, Xingrong és Jiangfeng Du, 2024. április 30. Anyagáttekintő levelek.
DOI: 10.1103/PhysRevLett.132.180801
Lili Farkas az Androbit szerzője, aki hírekkel, politikával, üzleti témákkal, technológiával, sporttal, szórakozással és életmóddal foglalkozik. Célja, hogy közérthető, hasznos és megbízható információkkal segítse az olvasókat az aktuális események és fontos témák követésében.
More Stories
Apple okosgyűrű fejlesztésén dolgozhat – érkezhet az iRing
Rejtélyes marsi jelenséget azonosítottak egy elveszett NASA-űrszonda korábbi adatai alapján
Óriási aszteroida közelíti meg a Földet: a NASA szerint továbbra sincs teljes védelem