British Kolombiya Üniversitesi araştırmacıları, ‘daha sıcak kuantum teknolojileri’ üretmeye yardımcı olabilecek yeni bir sistem keşfettiler.
Kuantum bilgisayarları gibi kuantum teknolojileri de; bilgileri geleneksel bilgisayarlardan çok daha hızlı ve güçlü bir şekilde işleme potansiyeline sahiptir. Bu ihtimal ise; egzotik, karmaşık kuantum fenomenlerine, özellikle de çok gövde lokalizasyonu (many-body-localization) diye adlandırılan duruma olan ilgiyi artırdı.
Kuantum etkileşimleri, rastgele konumların ağ benzeri parçacıkları yakaladığında çok gövde lokalizasyonu meydana gelir. Maddenin bu fazı, kuantum hallerinde depolanan enerjiyi; bozunmadan ısınmaya karşı korur. Kuantum hesaplamanın yapı taşları olan kırılgan kubitlerde bilgiyi koruyabilen bir etkidir.
Şimdiye kadar teorik ve deneysel olarak; çok gövde lokalizasyonu çalışmaları, mutlak sıfır veya -273 ° C’ye yakın soğutulmuş kuantum sistemlerine odaklanmıştır.
British Kolombiya Üniversitesi Kimya Fizikçisi Ed Grant: “Bu etkinin sadece mühendisler için zor koşullar altında meydana geldiği varsayılmaktadır. Şimdiye kadar, çok gövde lokalizasyonu için kanıtların çoğu; çapraz lazer alanlarıyla uzayda dizilen atomlar kullanılarak bulunmuş. Ancak; ışık altında bir kağıt mendilin ortadan ikiye ayrıldığı zamanda görülen parçacıkların dağılımı gibi, kolayca bozunduğu farkedildi.”
Physical Review Letters ‘ın son sayısında, Grant ve Teorik Fizikçi John Sous; lazer darbelerinin çok sayıda molekülü, ultra soğuk plazma oluşturmak için nitrik oksit gazında yavaşça yükselttiği bir deneyin sonuçlarını açıklamaktadır.
Elektronlar, iyonlar ve Rydberg moleküllerinden oluşan plazma (uzak bir elektron tarafından tutulan NO + iyonları), kendiliğinden toplanır ve güçlü çok gövdeli lokalize hali oluşturur.
Çalışmanın önemli yanı; sistemin mutlak sıfırın yakınında bir sıcaklıkta başlaması gerekmiyor. Kendiliğinden toplanma mekanizması doğal olarak yüksek sıcaklıkta çalışır, görünüşte çok gövde lokalizasyonunun kendiliğinden ortaya çıkmasına yol açar.
Grant: “Bu pratik uygulamalar bize; bir kuantum materyali yapmada çok daha kolay bir yol sağlayabilir.”
