Учёные из SLAC и Стэнфорда подтвердили квантовое спиновое состояние в Zn-барлоуите
Учёные из Национальной ускорительной лаборатории SLAC и Стэнфордского университета подтвердили существование квантового спинового состояния в магнитном материале с кагомной решёткой. Результаты опубликованы в журнале Nature Physics и помогают лучше понять фундаментальные свойства квантовых спиновых жидкостей.
Квантовые спиновые жидкости — это редкие состояния материи, при которых спины электронов остаются подвижными даже при экстремально низких температурах, демонстрируя высокую квантовую запутанность. Под руководством Янга С. Ли исследователи синтезировали высококачественные образцы Zn-барлоуита и охладили их до крайне низких температур. Используя метод неупругого рассеяния нейтронов с высоким разрешением, они изучили возбуждения в кристаллах и сопоставили их с теоретическими предсказаниями.
«Нейтроны проникают глубоко в материалы и рассеиваются на спинах в кагомных слоях, — пояснил Ли. — Измерения показали, что фундаментальные возбуждения спинов проявляются в виде «спинонов» — дробных частей обычных магнонных возбуждений».
Экзотическое поведение, зафиксированное в Zn-барлоуите, совпало с ранее обнаруженными возбуждениями в гербертсмитите. Это свидетельствует о том, что квантовое спиновое жидкое состояние универсально для многих известных кагомных материалов.
«Главная цель — подтвердить существование хотя бы одного материала с неопровержимым квантовым спиновым жидким состоянием, — отметил Ли. — Наши результаты — ещё один шаг к этой цели».
Понимание таких состояний в будущем может ускорить развитие квантовых технологий, включая квантовые вычисления и хранение информации.
Квантовые спиновые жидкости — это редкие состояния материи, при которых спины электронов остаются подвижными даже при экстремально низких температурах, демонстрируя высокую квантовую запутанность. Под руководством Янга С. Ли исследователи синтезировали высококачественные образцы Zn-барлоуита и охладили их до крайне низких температур. Используя метод неупругого рассеяния нейтронов с высоким разрешением, они изучили возбуждения в кристаллах и сопоставили их с теоретическими предсказаниями.
«Нейтроны проникают глубоко в материалы и рассеиваются на спинах в кагомных слоях, — пояснил Ли. — Измерения показали, что фундаментальные возбуждения спинов проявляются в виде «спинонов» — дробных частей обычных магнонных возбуждений».
Экзотическое поведение, зафиксированное в Zn-барлоуите, совпало с ранее обнаруженными возбуждениями в гербертсмитите. Это свидетельствует о том, что квантовое спиновое жидкое состояние универсально для многих известных кагомных материалов.
«Главная цель — подтвердить существование хотя бы одного материала с неопровержимым квантовым спиновым жидким состоянием, — отметил Ли. — Наши результаты — ещё один шаг к этой цели».
Понимание таких состояний в будущем может ускорить развитие квантовых технологий, включая квантовые вычисления и хранение информации.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также:
.jpg)
