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未来的信息技术 揭示了3D量子自旋液体

作者: 武汉新闻网 更新时间: 2020年05月14日 16:38:23 游览量: 93

简述:

量子自旋液体是未来信息技术潜在应用的候选者。迄今为止,量子自旋液体通常仅在一维或二维磁性系统中被发现。

量子自旋液体是未来信息技术潜在应用的候选者。迄今为止,量子自旋液体通常仅在一维或二维磁性系统中被发现。现在,由HZB科学家领导的国际团队已通过ISIS,NIST和ILL的中子实验研究了PbCuTe 2 O 6晶体。

未来的信息技术 揭示了3D量子自旋液体

由于所谓的超超高聚物格,他们发现了3-D自旋液体行为。该实验数据符合得非常好,以理论模拟也在HZB完成。

当今的IT设备基于半导体中的电子过程。下一个真正的突破可能是利用其他量子现象,例如材料中微小磁矩之间的相互作用,即所谓的自旋。所谓的量子自旋液体材料可能是这种新技术的候选者。它们与传统的磁性材料有很大不同,因为量子涨落主导着磁性相互作用:由于晶格中的几何约束,自旋不能全部以基态 “冻结”在一起,即使在接近绝对零的温度下,它们也被迫波动。

量子自旋液体:一种罕见的现象

量子自旋液体很少见,迄今为止主要在二维磁系统中发现。三维各向同性自旋液体是在磁性离子形成烧绿石或超钾盐晶格的材料中最需要的。由HZB物理学家贝拉·莱克教授领导的国际团队现已研究了PbCuTe 2 O 6的样品,该样品具有一个名为超超高聚物晶格的三维晶格。

模拟的磁相互作用

HZB物理学家Johannes Reuther教授计算了这种具有四个磁相互作用的三维超高变格的行为,并表明该系统表现出具有特定磁能谱的量子自旋液体行为。

中子源实验发现3-D量子自旋液体

通过在英国的ISIS,法国的ILL和美国的NIST进行的中子实验,该团队得以证明了这种预测行为的非常微妙的信号。HZB的第一作者Shravani Chillal博士解释说:“我们很惊讶我们的数据能很好地适合计算。这使我们希望我们能够真正理解这些系统中发生的事情。”

文章链接://jksh/32740.html

文章标题:未来的信息技术 揭示了3D量子自旋液体