Насколько безмассовыми являются фермионы Вейля в полуметаллах Вейля

Если бы масса фермионов Вейля действительно была равна нулю, то электронные токи, генерируемые в одном и том же узле Вейля лазерными полями противоположной направленности, т. е. вращающимися по часовой стрелке и против часовой стрелки, обладали бы идеальной зеркальной симметрией — точно так же, как сам свет. Однако эти результаты показывают неожиданное и поразительное отклонение от этой идеальной зеркальной симметрии, даже когда длина волны лазерного поля настроена на энергии перехода, очень близкие к точке Вейля.

Разработан фермионный квантовый процессор

Исследователи из Австрии и США разработали новый тип квантового компьютера, который использует фермионные атомы для моделирования сложных физических систем. Процессор использует программируемые массивы нейтральных атомов и способен эффективно моделировать фермионные модели с использованием фермионных вентилей. Команда под руководством Питера Золлера продемонстрировала, как новый квантовый процессор может эффективно моделировать фермионные модели из квантовой химии и физики элементарных частиц. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Универсальное уравнение состояния для волновой турбулентности в квантовом газе

Ученые из Кембриджского университета смогли добиться определенного прогресса, исследуя волновую турбулентность через ультрахолодный квантовый газ. Фокусом этого исследования является конденсат Бозе-Эйнштейна. Что отличает это исследование, так это его способность систематически измерять свойства турбулентных каскадов и экспериментально строить для них уравнение состояния (EoS), попытка, которая оставалась неуловимой в других неравновесных системах. Выводы, опубликованные в журнале Nature, объясняют, как при изменении подводимой энергии через вибрации характеристики турбулентного состояния зависят исключительно от величины энергии, а не от внешних факторов, таких как частота вибрации или форма контейнера.

Физики наблюдали квантовое состояние, которое было теоретически предсказано более 50 лет назад

Исследователи с физического факультета Гамбургского университета наблюдали квантовое состояние, которое было теоретически предсказано более 50 лет назад японскими теоретиками, но до сих пор ускользало от обнаружения. Создав искусственный атом на поверхности сверхпроводника, исследователям удалось соединить электроны так называемой квантовой точки, тем самым создав наименьшую возможную версию сверхпроводника. Работа опубликована в журнале Nature.

Ответ на квантовый вопрос об аномальном эффекте Холла

Загадочный магнитный эффект, из-за которого траектория движения электронов в материале изгибается, называется аномальным эффектом Холла и был объяснен в новом математическом анализе, проведенном двумя физиками RIKEN. Их работа была опубликована в журнале Physical Review B.

Самое точное в мире измерение аномального магнитного момента мюона

Коллаборация Muon g-2 объявила о своем долгожданном обновленном измерении. Новый результат совпадает с первым результатом сотрудничества, объявленным в 2021 году, и он вдвое точнее. На самом деле, это самое точное измерение, когда-либо сделанное с использованием ускорителя частиц. В состав коллаборации входит 181 ученый из семи стран и 33 учреждений, включая Аргоннскую национальную лабораторию Министерства энергетики США. Эксперимент проводится в Национальной ускорительной лаборатории Ферми при Министерстве энергетики США и направлен на измерение магнитных свойств мюона, фундаментальной частицы, поведение которой может указывать на существование новых частиц или взаимодействий.

Квантовый скачок в технологии механических осцилляторов

Разработана оптомеханическая платформа со сверхпроводящей схемой, которая демонстрирует сверхнизкую квантовую декогерентность при сохранении большой оптомеханической связи, что приводит к высокоточному квантовому управлению. Работа недавно опубликована в журнале Nature Physics. Продемонстрировано самое длительное время жизни квантового состояния, когда-либо достигнутое в механическом осцилляторе.

Химические реакции многих тел в квантовом вырожденном газе

Команда из Чикагского университета объявила о первом свидетельстве «квантовой суперхимии» — явления, при котором частицы в одном и том же квантовом состоянии подвергаются коллективным ускоренным реакциям. Эффект был предсказан, но никогда не наблюдался в лаборатории. Выводы, опубликованные 24 июля в журнале Nature Physics, открывают дверь в новую область. Ученых интересуют так называемые «квантовые» химические реакции, которые могут найти применение в квантовой химии, квантовых вычислениях и других технологиях, а также для лучшего понимания законов Вселенной.

Неинтерферометрическая количественная фазовая визуализация с квантовым улучшением

Разработана технология, использующая квантовые корреляции для улучшения визуализации фазовых профилей неинтерферометрическим способом. Предложенная схема может быть непосредственно применена к установкам просвечивающей микроскопии с широким полем для получения фазового восстановления полного поля в режиме реального времени, и она по своей природе более стабильна, чем интерферометрическая установка. Повышение чувствительности позволяет получить больше информации об образцах, чем это обычно допускается при фиксированной фотонной экспозиции или, что то же самое, при фиксированном времени измерения.

Новый тип квантового бита в полупроводниковых наноструктурах

Исследователи создали состояние квантовой суперпозиции в полупроводниковой наноструктуре, которая может служить основой для квантовых вычислений. Хитрость: два оптических лазерных импульса, которые действуют как один терагерцовый лазерный импульс. Немецко-китайская исследовательская группа успешно создала квантовый бит в полупроводниковой наноструктуре. С помощью особого энергетического перехода исследователи создали состояние суперпозиции в квантовой точке — крошечном участке полупроводника, — в котором электронная дырка одновременно обладает двумя разными энергетическими уровнями. Такие состояния суперпозиции являются фундаментальными для квантовых вычислений.