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量子模擬器用彩色點解決物理難題

導讀 通過分析由量子模擬器創(chuàng)建的彩色點組成的圖像,蘇黎世聯邦理工學院的研究人員研究了一種特殊的磁性。將來,這種方法還可以用于解決其他物理...

通過分析由量子模擬器創(chuàng)建的彩色點組成的圖像,蘇黎世聯邦理工學院的研究人員研究了一種特殊的磁性。將來,這種方法還可以用于解決其他物理難題,例如超導性。

近距離看,它看起來像許多彩色圓點,但從遠處看,人們看到的是一幅細節(jié)豐富的復雜圖畫:1886 年,喬治·修拉 (George Seurat) 使用點畫法創(chuàng)作了杰作《拉格蘭德賈特島的周日下午》。以類似的方式,尤金·德姆勒和他在蘇黎世聯邦理工學院的同事研究了由許多相互作用的粒子組成的復雜量子系統(tǒng)。在他們的例子中,這些點不是通過畫筆輕拍而產生的,而是通過在實驗室中使單個原子可見而產生的。

德姆勒的研究小組與哈佛大學和普林斯頓大學的同事一起,使用這種新方法(他們稱之為“量子點彩法”)來仔細研究一種特殊的磁性。

研究人員剛剛在《自然》雜志上發(fā)表了兩篇論文,標題為“費米-哈伯德量子模擬器中長岡極化子的觀察”和“在動力學受阻哈伯德系統(tǒng)中直接成像自旋極化子”。

理解范式的轉變

“這些研究代表了我們對這種磁量子現象的理解的范式轉變。到目前為止,我們無法詳細研究它們,”德姆勒說。這一切都始于大約兩年前的 ETH。 Ataç Imamo?lu 小組通過實驗研究了具有三角形晶格的特殊材料(由過渡金屬二硫化物制成的莫爾材料)。

當德姆勒和他的博士后伊萬·莫雷拉分析伊瑪莫魯的數據時,他們遇到了一個奇特之處,表明存在一種以前僅在理論上預測過的磁性。

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