"Невозможные" кристаллы подчиняются квантовой физике

Долгое время считалось, что кристаллы времени невозможны, потому что они состоят из атомов, находящихся в бесконечном движении. Открытие, опубликованное в Nature Communications, показывает, что кристаллы времени можно не только создавать, но и потенциально превращать в полезные устройства.

Новая двойственность решает загадку физики

Принято считать, что создание искривленного пространства требует искажений, таких как изгиб или растяжение плоского пространства. Группа исследователей из Университета Пердью открыла новый метод создания искривленных пространств, который также решает загадку физики. Без каких-либо физических искажений физических систем команда разработала схему, используя неэрмитичность, которая существует в любых системах, связанных с окружающей средой, для создания гиперболической поверхности и множества других прототипов искривленных пространств.

Использование лазерной технологии для измерения вращательного охлаждения молекулярных ионов, сталкивающихся с электронами

Находясь на свободе в холодном космосе, молекула самопроизвольно охлаждается, замедляя свое вращение и теряя вращательную энергию при квантовых переходах. Физики показали, что этот вращательный процесс охлаждения может быть ускорен, замедлен и даже обращен вспять при столкновении молекулы с окружающими частицами.

Открыты новые механизмы управления потоком звука

Используя сеть вибрирующих нанострун, управляемых светом, исследователи из AMOLF заставили звуковые волны двигаться в определенном необратимом направлении и впервые ослабили или усилили волны контролируемым образом. Это приводит к эффекту генерации звука. К своему удивлению, они обнаружили новые механизмы, так называемые «геометрические фазы», ​​с помощью которых они могут манипулировать и передавать звук в системах, где это считалось невозможным.

Когерентные колебания между фононами и магнонами

В новом отчете, опубликованном в Nature Communications Physics, Томосато Хиоки и группа ученых, занимающихся исследованием материалов и прикладной физикой из Университета Тохоку и Токийского университета в Японии, описали когерентные биения, наблюдаемые между различными видами возбуждения в твердом теле, а именно фононами — квантовая колебательно-механическая энергия и магноны — квазичастица, представляющая собой коллективное возбуждение спиновой структуры электрона.

Разработана камера для захвата гелия-3

Группа физиков из Ланкастерского университета разработала систему камер, которую можно использовать для захвата образца гелия-3. В своей статье, опубликованной в журнале Physical Review B, группа описывает свою камеру, технику ее использования и возможные варианты использования изображений, которые она захватывает.

Обнаружение когерентности в квантовом хаосе

«Применив сбалансированный прирост и потерю энергии к открытой квантовой системе, мы нашли способ преодолеть существовавшее ранее ограничение, согласно которому взаимодействие с окружающей средой уменьшало бы квантовый хаос», — сказал Авад Саксена, физик-теоретик из Лос-Аламосской национальной лаборатории, член группы, опубликовавшей статью о квантовом хаосе в Physical Review Letters. «Это открытие указывает на новые направления в изучении квантового моделирования и теории квантовой информации».

Перестраиваемые квантовые ловушки для экситонов

Исследователям из ETH Zurich впервые удалось уловить экситоны — квазичастицы, состоящие из отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных дырок в полупроводниковом материале с помощью контролируемых электрических полей. Новая техника важна как для создания источников одиночных фотонов, так и для фундаментальных исследований.

Космические лучи и ускоритель частиц охотятся за монополем Дирака

Чтобы выяснить, существуют ли магнитные монополи, международная группа исследователей, в том числе сотрудник Института физики и математики Вселенной, ведут наиболее чувствительные на сегодняшний день поиски монополий в широком диапазоне возможных масс. Исследователи сосредоточились на необычном источнике монополей — атмосферных столкновениях космических лучей, которые происходили на протяжении тысячелетий.

Новый рекорд хранения квантовой информации

Исследователи из Института Нильса Бора Копенгагенского университета значительно улучшили время когерентности ранее разработанной квантовой мембраны. Улучшение расширит возможности использования мембраны для различных целей. При времени когерентности в сто миллисекунд мембрана может, например, хранить чувствительную квантовую информацию для дальнейшей обработки в квантовом компьютере или сети. Результат опубликован в Nature Communications.