"量子の雰囲気"を、秘密の質
Source:ここ数年で一部素材地の物理学者です。 これらの材料の場合には何か特別経常粒子は、陽子や中性子と電子です。 それ以上の部品です。 これらの材料は様々な興味深い性質や現象、あるいledを物理学の新しい状態の物質—固体、気体、液体、あるいは子供の頃からです。
一の種類の材料を中心に大いに楽しませる物理学者、トポロジカル絶縁体とは、より一般的には、トポロジカル相の理論的基礎としてその発明者がノーベル賞を2016年度ます。 表面のトポロジカル絶縁体の電子の流れを円滑にすが、その中でもします。 表面に金属伝導体のようにセラミック絶縁体です。 トポロジカル絶縁体の注目されていま珍しい物理学の応用可能性量子コンピュータ、いわゆるスピントロニクスデバイスを活用したスピンの電子の電荷します。
このエキゾチックの動作は必ずしも自明である。 "だけではできないかを考慮した材料の使命は非常に重要だと考えていたような種類の物件にはない"と率直に、Wilczekには、物理学者からMassachusetts Institute of technologyマサチューセッツ工科は、2004年にはノーベル賞受賞者で理します。
量子雰囲気です。
が、多くの見通常の材料を含むことができ隠れたつも珍しい、あると言います。 最近、Wilczek-kin-Dong張は、物理学者からストックホルム大学の新規方法を探るような特性の微妙なオーラを取り巻く素材です。 それでは、量子雰囲気です。
ここでは雰囲気が出展いくつかの基本的な量子物性の材料、物理学、そして測定します。 ことが確認できれば実験により、この現象だけでなく、数少ない巨視的な症状の量子力学というWilczekものとなるための強力なツールの研究に新しい材料です。
"の場合を聞いてきましたかのようなことが起こるんじゃないでしょうかは、このような考え方をするの意味で、"テイラーヒューズは、凝縮系理論からイリノイ大学ア-バナ-シャンペーンです。 た"との効果は非常に弱いです。" 彼の新しい解析が張Wilczekに計算するには、原則として、量子の大気効果を検出できます。
また、Wilczekには、検出などの影響できます。
の影響
量子雰囲気のように説明Wilczek、薄帯の影響の素材です。 量子力学のことを意味する真空は絶対に、ちょっと小腹が空いた量子揺らぎます。 例えば、取り皿としての側に真空中では、量子ゆらぎと波長よりも短い距離にプレートをきりとしています。 が外部にプレートの変動のすべての波長です。 エネルギー以外は以内に全力で絞りプレートです。 このカシミール効果とその量子効果の雰囲気とWilczekます。
このアルバムの感じを強力に迫るその他のニードルプローブを感じての影響量の雰囲気に近づきつつ材料です。 "このような通常の雰囲気"Wilczekます。 "身近にいをつけることによって、より影響します。" この影響により、量子物性の材料です。
アンチモンとしてトポロジカル絶縁体材料の機能を絶縁体以外の場所を表します。
これらの特性で大きく異なります。 一部の材料として別々の宇宙を自分の物理法則のように宙材料です。 "非常に重要な考えは現代の物性物理学などとしての材料、例えばトポロジカル絶縁体中を運営する別のルール"ピーター-アーミテージ-物性物理学者からのジョンズ-ホプキンス大学です。
資料として磁気monopoles—磁石のn極が北極から南ます。 物理学者でも発見された、いわゆる擬似粒子の分数電荷準粒子を用いて、その独自の反物質は消滅します。
このようなエキゾチック性が存在し、他の材料になる自分の量子雰囲気です。 ることができる全く新しいセットの特性は単にプロービングな雰囲気の素材とWilczekます。
を発揮、張Wilczekになると珍しいルール—アクシオン電気力学—リサーの登場により独自の物件です。 Vilcekたこの理論は1987年のように、仮想粒子と呼ばれるアクシオンたちと交流し電気と磁性です。 （事前にこの実験で、物理学者たちは、物質を提案しているアクシオンの解の最大の謎の物理学なぜそのような相互作用の強い力が同じ場合の粒子に置き換えによる反粒子が、反映されていると思われるミラーの対称性の担当は、パリティ（CP対称性)です。 この日の一つの証拠の存在axionsは、はなって登場した結候補者とした理由は、これまでの暗黒物質です。
これらの規則は動作しないものではなく、ほとんどの領域では、宇宙にもマニフェスト内の材料などのトポロジカル絶縁体です。 "電磁場と交流をこれらの新素材は、トポロジカル絶縁体は、その本質は同じだったとの交流の集axions"とWilczekます。
欠陥のダイヤモンド
このような材料としてトポロジカル絶縁体の法令を遵守すアクシオン電気力学、量子の雰囲気に対応できるんでそれを横切る。 張Wilczek算出し、この効果と同様の症状の磁場します。 特に、この場所の特定のシステムの原子や分子の量子エネルギーレベルが変化します。 研究者の測定を変更これらのレベルを標準研究室の方法です。 "これは珍しいが面白いアイディアは、"アーミテージ-です。
などの潜在的システム—ダイヤモンドプローブのいわゆる窒素置換された空孔(NVセンター)です。 NV-センターは、欠陥種の結晶構造のダイヤモンドの炭素原子にダイヤモンドは窒素原子の場所の近くにある窒素、空になります。 の量子状態のようなシステムの影響を大きく受けることが可能NVセンターも感じが弱い磁場です。 この強力なセンサを使用できる多くの異なる目的、地質学、生物学です。
"この証明の原理です"とヒューズです。 一応このマッピングは材質の特性です。 スワイプNVセンターを通じて、材料のようなトポロジカル絶縁体、この決定にどのように変える特性を全面に対して行ってください。
張Wilczekして提出されPhysical Review Lettersについて説明だけの量の大気の影響からアクシオン力学です。 を決定その他の物件の雰囲気とWilczek行う必要があります。他計算します。
対称性の破れにあたって
この性質を明らかに量子の雰囲気は、に代表される対称性です。 成物の特性に応じて表すことができる形の対称性です。 固体結晶は、例えば、原子の配列に対して対称格子のシフトや回転の形成と同一の結晶制度です。 実際に、溶解の構造が崩れの材料が対称となる液体の一部です。
素材の違反する可能性がありその他の基本対称性などの対称性の逆時間を遵守したものです。 その他の現象があれば、反射鏡で、休みの対称性の破れのパリティです。
これらの対称性が崩れる場合がありますので、材料は、これまで知られていない相転移の可能性や異物件です。 材料の特定の違反に対称性が同一の侵害は、プローブを通過する量子の雰囲気とWilczekます。 例えば、案件は、アクシオン熱力学の破れた対称性、時間、パリティが複合しています。 に触れる感じの素材を探すことができるかどうかに違反する対称性は、どの程度ます。
"資料の秘密の対称性を早くなんとかしないとわない人を見込んでなければならない"と言い切る。 "いいと思えるような罪のないもの秘密を隠します。"
Wilczekているという問題についてのアイデアを刺激します。 また、これらの実験も可能でもないが週間、ヶ月間です。
いつもの作品では、"量子の雰囲気"を見に構造化辞書の物理学者です。 従来、Wilczekにとっては、このようにしてaxionsは、anyons(電子状態、量子コンピューティング）の結晶です。 量子の雰囲気もできます。
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