В двумерном топологическом материале обнаружен экзотический электронный эффект

Исследователи из Юлиха впервые смогли продемонстрировать экзотическое электронное состояние, так называемые дуги Ферми, в двумерном материале. Неожиданное появление дуг Ферми в таком материале обеспечивает связь между новыми квантовыми материалами и их соответствующими потенциальными применениями в новом поколении спинтроники и квантовых вычислений. Результаты недавно были опубликованы в Nature Communications.

Ученые ответили на фундаментальный вопрос квантовой физики

Ученые исследовали важное теоретическое предсказание, которое до сих пор оставалось невыясненным, — квантовый механизм Киббла-Зурека. Он описывает динамическое поведение физических систем при так называемом квантовом фазовом переходе. Примером фазового перехода из макроскопического и более интуитивного мира является переход от воды к льду. Другой пример — размагничивание магнита при высоких температурах.

Физики делают молекулярные колебания более заметными

Физики Кильского университета (Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, CAU) изобрели метод, с помощью которого сигналы вибрации можно усиливать до 50 раз. Кроме того, они значительно увеличили разрешение по частоте. Новый метод улучшит понимание взаимодействий в молекулярных системах и дальнейшие методы моделирования. Исследовательская группа опубликовала результаты в журнале Physical Review Letters.

Квантовый источник света улучшает четкость биоизображения

Исследователи из Техасского университета A&M сделали то, что когда-то считалось невозможным: учёные создали устройство, способное сжимать квантовые флуктуации света в определённом направлении, и использовали его для повышения контрастности изображения. Статья с подробным описанием работы была опубликована в Optica.

Физики продемонстрировали метод конструирования топологических металлов

Американские и европейские физики продемонстрировали новый метод предсказания того, могут ли металлические соединения принимать топологические состояния, возникающие в результате сильных взаимодействий электронов.

Физики создали новые наноразмерные спиновые волны

Сильные переменные магнитные поля могут быть использованы для генерации спиновых волн нового типа, которые ранее были предсказаны только теоретически. Это было впервые достигнуто группой физиков из Университета Мартина Лютера Галле-Виттенберг (MLU). Они сообщают о своей работе в Nature Communications и предоставляют первые микроскопические изображения этих спиновых волн.

Заряд и магнетизм переплетаются в материале кагомэ

В экспериментах в Райсе, Окриджской национальной лаборатории (ORNL), Национальной ускорительной лаборатории SLAC, Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (LBNL), Вашингтонском университете (UW), Принстонском университете и Калифорнийском университете в Беркли изучали чистый железо-германий. При охлаждении до критически низкой температуры в кристаллах которого спонтанно возникали стоячие волны электронов. Интересно, что волны плотности заряда возникали, когда материал находился в магнитном состоянии, в которое он перешел при более высокой температуре.

Создание лучших квантовых датчиков

Обычно дефект бриллианта – это плохо. Но для инженеров крошечные всплески в жесткой кристаллической структуре алмаза прокладывают путь к сверхчувствительным квантовым датчикам, которые раздвигают границы современных технологий. Теперь исследователи из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета (PME) разработали метод оптимизации этих квантовых датчиков, которые, среди прочего, могут обнаруживать крошечные возмущения в магнитных или электрических полях. Их новый подход, опубликованный в PRX Quantum, использует то, как дефекты в алмазах или полупроводниках ведут себя как кубиты — наименьшие единицы квантовой информации.

Создание мини-магнитов, вызывающих квантовый аномальный эффект Холла

Было изготовлено новое устройство, которое может продемонстрировать квантовый аномальный эффект Холла, где крошечные дискретные скачки напряжения генерируются внешним магнитным полем. Эта работа может позволить создать электронику с чрезвычайно низким энергопотреблением и будущие квантовые компьютеры. Исследование было опубликовано в The Journal of Physical Chemistry Letters.

Квантовая сеть запутанных атомных часов

Согласно исследованию, опубликованному на этой неделе журналом Nature, ученые из Оксфордского университета впервые смогли продемонстрировать сеть из двух запутанных оптических атомных часов и показать, как запутанность между удаленными часами можно использовать для повышения точности их измерений.