Найдено объяснение загадочному наблюдению состояний Шиба в сверхпроводниках

Размещение магнитного атома поверх сверхпроводника создает новое состояние в энергетической щели в результате взаимодействия магнетизма атома со спаренными электронами сверхпроводника. Это состояние, известное как состояние Ю-Шиба-Русинова (Шиба), вызывает большой интерес, поскольку оно может пролить свет на появление особого состояния в топологическом сверхпроводнике, называемого нулевой модой Майораны, которое является многообещающим для реализации отказоустойчивых квантовых вычислений. Обнаружено, что взаимодействие магнитного атома с объемными состояниями сверхпроводника вызывает двойное пересечение. Статья опубликована в журнале Physical Review Letters.

Топологический акустический волновод для снижения нежелательного энергопотребления в электронике

Группа исследователей разработала новый акустический волновод, основанный на математической концепции топологии, который приведет к снижению энергопотребления во многих повседневных электронных устройствах. Подробности их нововведения были опубликованы в журнале Physical Review Applied 3 января 2023 года. Дополнительным преимуществом этого волновода было то, что его было легко создать, и он был совместим с современной технологией устройств на ПАВ (поверхностные акустические волны).

Замедление вращения под действием динамо в смоделированных лучистых звездных слоях

Трое французских ученых из CNRS, INRIA и ENS-PSL изучили вопрос "почему ядра звезд вращаются медленнее, чем ожидалось" и сообщили о своих выводах в статье, опубликованной в журнале Science 19 января 2023 года. Их численное моделирование течения плазмы в глубоких слоях звезды, показало, что замедление сердечника может производиться внутренним магнитным полем. В частности, поток плазмы может усиливать магнитное поле до такой степени, что оно создает сильные турбулентные движения. Такая турбулентность может еще больше усилить магнитное поле, пока не заставит ядро ​​звезды вращаться вниз.

Модуляция магнетизма в полуметалле Вейля с использованием движения доменных стенок с помощью тока

Группа исследователей из Пекинского университета, Китайской академии наук и других институтов Китая недавно представила подход, который потенциально может помочь повысить эффективность устройств спинтроники. Их стратегия, изложенная в статье, опубликованной в Nature Electronics, влечет за собой модуляцию магнетизма в магнитном полуметалле Вейля, что, в свою очередь, может перемещать доменную стенку, область в ферромагнитном материале, где направление намагниченности изменяется.

Моделирование событий перезарядки геокоронального солнечного ветра

Исследователи из Токийского столичного университета использовали численные методы для моделирования изменений, наблюдаемых в сигналах мягкого рентгеновского излучения, обнаруженных рентгеновскими спутниками. Они проанализировали данные телескопа Suzaku и сравнили их с моделированием взаимодействия солнечных ветров с самыми верхними частями нашей атмосферы. Им удалось зафиксировать, как сигнал менялся в зависимости от орбитального движения спутника, что повлияло на то, как можно делать прогнозы для будущих спутниковых экспериментов. Их выводы опубликованы в журнале Publications of the Astronomical Society of Japan.

Перефокусировка оптически активного спинового кубита при сильных сверхтонких взаимодействиях

Международная группа ученых продемонстрировала скачок в сохранении квантовой когерентности спиновых кубитов квантовых точек в рамках глобального продвижения практических квантовых сетей и квантовых компьютеров. Эти технологии будут трансформировать широкий спектр отраслей и научных исследований: от безопасности передачи информации через поиск материалов и химических веществ с новыми свойствами до измерения фундаментальных физических явлений, требующих точной синхронизации времени между датчиками.

Физики научились управлять двумя квантовыми источниками света, а не одним

Совершив новый прорыв, исследователи из Копенгагенского университета в сотрудничестве с Рурским университетом в Бохуме решили проблему, которая годами вызывала головную боль у квантовых исследователей. Теперь исследователи могут управлять двумя источниками квантового света, а не одним. Этот колоссальный прорыв может показаться тривиальным для тех, кто не знаком с квантовой механикой, но позволяет исследователям создать явление, известное как квантово-механическая запутанность. Это, в свою очередь, открывает новые возможности для компаний и других лиц в коммерческом использовании технологии.

Физики впервые наблюдают квазичастицы в классических системах

Идея квазичастиц была введена советским физиком Львом Ландау в 1941 году и с тех пор приносила большие плоды в исследованиях квантовой материи. Некоторые примеры квазичастиц включают боголюбовские квазичастицы (разорванные куперовские пары) в сверхпроводимости, экситоны в полупроводниках и фононы. Но мнение о том, что квазичастицы относятся исключительно к квантовой материи, недавно было оспорено группой исследователей из Центра мягкой и живой материи (CSLM) Института фундаментальных наук (IBS) в Южной Корее. Они исследовали классическую систему, состоящую из микрочастиц, движимых вязким потоком в тонком микрожидкостном канале. Поскольку частицы увлекаются потоком, они возмущают линии тока вокруг себя, тем самым воздействуя гидродинамическими силами друг на друга.

Разработан детектор, который может точно измерять одиночные фотоны с очень высокой скоростью

Исследователи разработали новый детектор, который может точно измерять одиночные фотоны с очень высокой скоростью. Новое устройство может помочь сделать высокоскоростную квантовую связь практичной. Детектор был разработан в рамках программы НАСА по внедрению новой технологии квантовой связи между космосом и землей, которая в будущем позволит обмениваться квантовой информацией на межконтинентальных расстояниях. Эта работа основана на технологии, разработанной для проекта НАСА «Оптическая связь в дальнем космосе», который станет первой демонстрацией оптической связи в свободном пространстве из межпланетного пространства.

Когерентное управление электронными спинами в кремнии

Исследователи из Университета Рочестера недавно представили новую стратегию когерентного управления либо одним, либо несколькими электронными спинами в кремниевых квантовых точках. Этот метод, представленный в статье, опубликованной в журнале Nature Physics, может открыть новые возможности для разработки надежных и высокопроизводительных квантовых компьютеров. Стратегия управления электронными спинами в кремнии использует связь спин-долина, взаимодействие между спином электрона и состояниями долины. Электроны в кремниевых квантовых точках имеют как спиновые, так и долинные квантовые числа. Их спиновое состояние может быть «вверх» или «вниз», а их состояние впадины может быть + или -.