14:39
Comentarii Adauga Comentariu

_ Avalanșă magnetică declanșată de efecte cuantice: „zgomot Barkhausen” detectat pentru prima dată

_ Avalanșă magnetică declanșată de efecte cuantice: „Zgomotul Barkhausen” detectat pentru prima dată

Șuruburile de fier și alte așa-numite materiale feromagnetice sunt formate din atomi cu electroni care acționează ca niște mici magneți. În mod normal, orientările magneților sunt aliniate într-o regiune a materialului, dar nu sunt aliniate de la o regiune la alta. Gândiți-vă la pachetele de turiști din Times Square care indică diferite panouri publicitare din jurul lor. Dar atunci când este aplicat un câmp magnetic, orientările magneților, sau învârtirile, în diferite regiuni se aliniază și materialul devine complet magnetizat. Acest lucru ar fi ca și cum haitele de turiști s-ar întoarce cu toții spre același semn.

Procesul de aliniere a învârtirilor, totuși, nu are loc dintr-o dată. Mai degrabă, atunci când este aplicat câmpul magnetic, diferite regiuni, sau așa-numitele domenii, influențează altele din apropiere, iar schimbările se răspândesc pe material într-un mod aglomerat. Oamenii de știință compară adesea acest efect cu o avalanșă de zăpadă, în care un mic bulgăre de zăpadă începe să cadă, împingând pe alți bulgări din apropiere, până când întregul versant de zăpadă se prăbușește în aceeași direcție.

Acest efect de avalanșă. a fost demonstrat pentru prima dată în magneți de către fizicianul Heinrich Barkhausen în 1919. Înfășurând o bobină în jurul unui material magnetic și atașând-o la un difuzor, el a arătat că aceste salturi de magnetism pot fi auzite ca un trosnet, cunoscut astăzi sub numele de zgomot Barkhausen.

Acum, raportând în jurnalul Proceedings of the National Academy of Sciences, cercetătorii de la Caltech au arătat că zgomotul Barkhausen poate fi produs nu numai prin mijloace tradiționale sau clasice, ci și prin efecte mecanice cuantice.

p>Aceasta este prima dată când zgomotul cuantic Barkhausen a fost detectat experimental. Cercetarea reprezintă un progres în fizica fundamentală și ar putea avea într-o zi aplicații în crearea de senzori cuantici și alte dispozitive electronice.

„Zgomotul Barkhausen este colecția de mici magneți care se răstoarnă în grupuri”, spune Christopher Simon, lider autorul lucrării și un savant postdoctoral în laboratorul lui Thomas F. Rosenbaum, profesor de fizică la Caltech, președintele Institutului și Sonja și William Davidow Presidential Chair.

„Noi facem același experiment care a fost făcut de multe ori, dar îl facem într-un material cuantic. Observăm că efectele cuantice pot duce la modificări macroscopice."

De obicei, aceste răsturnări magnetice apar clasic, prin activare termică, în care particulele trebuie să câștige temporar suficientă energie pentru a trece peste o barieră energetică. Cu toate acestea, noul studiu arată că aceste răsturnări pot avea loc și mecanic cuantic printr-un proces numit tunel cuantic.

În tunelare, particulele pot sări de cealaltă parte a unei bariere energetice fără a fi nevoie să treacă efectiv peste bariera. . Dacă s-ar putea extinde acest efect la obiecte de zi cu zi, cum ar fi mingile de golf, ar fi ca și cum mingea de golf ar trece drept printr-un deal, în loc să trebuiască să urce peste el pentru a ajunge pe cealaltă parte.

„În în lumea cuantică, mingea nu trebuie să treacă peste un deal, deoarece mingea, sau mai degrabă particula, este de fapt un val, iar o parte din ea este deja de cealaltă parte a dealului", spune Simon.

Pe lângă tunelul cuantic, noua cercetare arată un efect de co-tunnel, în care grupurile de electroni tunelați comunică între ei pentru a determina roțile electronilor să se rotească în aceeași direcție.

„În mod clasic, fiecare dintre mini-avalanșe, în care grupurile de rotiri se răsucesc, s-ar întâmpla de la sine”, spune coautorul Daniel Silevitch, profesor de cercetare de fizică la Caltech. „Dar am descoperit că prin tunelul cuantic, două avalanșe au loc în sincronizare una cu cealaltă. Acesta este rezultatul a două ansambluri mari de electroni care vorbesc între ei și, prin interacțiunile lor, ei fac aceste schimbări. Acest efect de co-tunel a fost un surpriză.”

Pentru experimentele lor, membrii echipei au folosit un material cristalin roz numit fluorură de litiu holmiu ytriu răcit la temperaturi apropiate de zero absolut (echivalent cu –273,15 ° C). Au înfășurat o bobină în jurul ei, au aplicat un câmp magnetic și apoi au măsurat salturi scurte de tensiune, nu spre deosebire de ceea ce a făcut Barkhausen în 1919 în experimentul său mai simplificat.

Spicurile de tensiune observate indică momentul în care grupurile de electroni se rotesc. inversează orientările lor magnetice. Pe măsură ce grupurile de rotiri se răsucesc, unul după altul, se observă o serie de vârfuri de tensiune, adică zgomotul Barkhausen.

Prin analizarea acestui zgomot, cercetătorii au reușit să arate că o avalanșă magnetică loc chiar și fără prezența efectelor clasice. Mai exact, ei au arătat că aceste efecte au fost insensibile la schimbările de temperatură a materialului. Acest lucru și alți pași analitici i-au determinat să concluzioneze că efectele cuantice au fost responsabile pentru schimbările radicale.

Conform oamenilor de știință, aceste regiuni de răsturnare pot conține până la 1 milion de miliard de rotiri, în comparație cu întregul cristal care conține aproximativ 1 miliard de trilioane de spini.

„Observăm acest comportament cuantic în materiale cu până la trilioane de spini. Ansamblurile de obiecte microscopice se comportă toate coerent”, spune Rosenbaum. „Această lucrare reprezintă punctul central al laboratorului nostru: izolarea efectelor mecanice cuantice în care putem înțelege cantitativ ce se întâmplă.”

O altă lucrare recentă PNAS de la laboratorul lui Rosenbaum analizează în mod similar modul în care efectele cuantice mici pot duce la schimbări la scară mai mare. În acest studiu anterior, cercetătorii au studiat elementul crom și au arătat că două tipuri diferite de modulație a sarcinii (care implică ionii într-un caz și electronii în celălalt) care funcționează la scări de lungime diferite pot interfera mecanic cuantic.

„Oamenii au studiat cromul de mult timp”, spune Rosenbaum, „dar până acum a fost nevoie să apreciem acest aspect al mecanicii cuantice. Este un alt exemplu de inginerie a sistemelor simple pentru a dezvălui comportamentul cuantic pe care îl putem studia la scară macroscopică. ."


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Procesul lui Constance Marten este evacuat după ce s-au auzit „explozii” lângă Old Bailey – așa cum a scos Mark Gordon în fața publicului

_ A început perioada de înscrieri pentru românii din străinătate care doresc să voteze la alegeri prin corespondenţă

_ Mama, în vârstă de 63 de ani, a băiețelului rus al lui Alison Hammond, în vârstă de 26 de ani, l-a îndemnat să „DUMPE” vedeta TV, în vârstă de 49 de ani, în timp ce ea rostește cuvinte severe despre cuplu

_ „Aceasta este CU DEBAT! Furie pentru „falsa documentară” inspirată de consilierul The Office pentru a promova orașul Andover, în timp ce locuitorii clatează filmul „insultant” care „iluminează” și „degradează” localnicii

_ Administraţia Biden urmează să acorde subvenţii de miliarde de dolari marilor producători de cipuri

_ O nouă descoperire confirmă tot mai mult existența unei creaturi misterioase

_ FAA ia în considerare „măsuri drastice” fără precedent pentru United Airlines după un val de incidente de siguranță

_ Două persoane care vindeau droguri la un festival din Mamaia, reţinute

_ A fost găsită în sfârșit casa primului împărat al Romei? Oamenii de știință descoperă o vilă lângă Muntele Vezuviu, unde Augustus ar fi murit acum 2.000 de ani

_ Evenimentele lunii la ARCUB - Hanul Gabroveni: Cea mai amplă expoziţie din România dedicată lui Salvador Dalí

_ Galați: pe șantierul Naval Damen va fi construită o navă multifuncțională pentru marina portugheză

_ Salvează-ne priveliștile la mare! Locuitorii furioși scriu un mesaj SOS uriaș care protestează împotriva „dezvoltarii ilegale” a patru blocuri care urmează să fie construite chiar în fața caselor lor de pe stânci.

_ Breaking: Alexandru Rafila a fost reclamat la Parchetul European: E acuzat că ar fi sifonat bani către OMS

_ Sunt expert în grădinărit - acestea sunt 5 locuri de muncă pe care s-ar putea să le faci prea devreme primăvara aceasta

_ Un tânăr cunoscut ca persoană cu tulburări de comportament, care consuma băuturi alcoolice, fost găsit mort în zona barajului Topoliceni, în județul Neamț

_ CE S-ar putea să meargă în neregulă? Primarul Chicago Brandon Johnson sugerează „răspuns nonpolitic” la situații de urgență (VIDEO)

_ China a fost prinsă în fapt: Furnizează Rusiei tehnologie pentru drone și rachete, imagini din satelit și mașini-unelte în războiul din Ucraina

_ Biden se pleacă în fața presiunilor democraților anti-israelieni și suspendă transportul de muniție către Israel pentru prima dată de la atacurile teroriste de la Hamas din 7 octombrie

_ Kate Middleton atunci și acum: Cum s-au schimbat popularii membri ai familiei regale de-a lungul anilor de la prima fotografie care a provocat scandal la Palatul Buckingham - în timp ce cuplul sărbătorește a 13-a aniversare a nunții

_ JANET STREET-PORTER: Ce cred cu adevărat despre Rishi după întâlnirea noastră plină de vânătăi pe Loose Women - și de ce i-a dat un gust la ce să se aștepte în pragul ușii (cu excepția cazului în care vorbește despre prețiosul lui Adidas Sambas)

_ Nerespectarea taxelor de incendiu poate scădea valoarea caselor

_ Problema lui Rafah este „Peste un milion de civili și 10.000 de agenți Hamas”; IDF spune

_ Iată sondajul care i-a panicat pe democrații �n legătură cu alegerile din 2024

_ Acord de cooperare în domeniul apărării, semnat de România şi Coreea de Sud

_ Ministerul Culturii anunță un proiect uriaș: Casele memoriale din România pot fi reabilitate cu bani de la stat

_ Tată în vârstă care a fost păcălit cu datorii de 25.000 lire sterline de compania de escrocherie Marks Art: și TONY HETHERINGTON găsește vinovatul în Cipru

_ Making of a monster: Un tată drag queen care a murit de SIDA... o fiică care s-a înecat la vârsta de doi ani... și ani de violență brutală împotriva femeilor - TOM LEONARD dezvăluie adevărurile întunecate din spatele furiei criminale a lui OJ Simpson

_ Instagram va promova conţinutul original

_ Chiriile în afara Londrei ating o medie record de  1.280 de lire sterline pe lună - dar creșterile încetinesc

_ Republicanii din Tennessee adoptă legea care permite profesorilor să fie înarmați - Democrații strigă „fascism”

_ Noul trend care a provocat isterie pe internet - Terapia cu melci vii. Ce presupune, dar și care sunt riscurile / VIDEO

_ Cătălin Cîrstoiu, prima reacție la sondajul care îl arată abia pe locul 3: 'E ceva în dinamică, lucrurile se pot schimba'

_ Soția lui Kanye West, Bianca Censori, învârte capetele într-un body FOARTE riscant fără lenjerie intimă, în timp ce cuplul se adaugă pe PDA la prezentarea de modă, după ce susține că relația lor era „atârnată de un fir”

_ Magical Maxey în timp ce Sixers îi uimește pe Knicks pentru a rămâne în viață

_ Cercetătorii au descoperit că trei companii dețin peste 19.000 de case de închiriere în metroul Atlanta

_ Boicot pro-Gaza: Scriitori se retrag de la premiile literare PEN America în sprijinul palestinienilor

_ Criza la frontieră Biden: bărbați sirieni de vârstă militară trec ilegal în San Diego (VIDEO)

_ Netanyahu prezintă, în sfârșit, guvernului planul post-război din Gaza și sigur îl va enerva pe administratorul lui Biden

_ Studenții de la facultate par rezistenți la utilizarea liniei telefonice de criză 988

_ Fanii englezi, sfătuiţi de poliţie să se manifeste cu bun-simţ la Euro 2024

_ Moment uluitor, președintele Joe Biden, în vârstă de 81 de ani, pare să uite numele grupului terorist Hamas în timpul conferinței de presă la care a cerut o actualizare despre ostaticii ținuți în Gaza

_ Sunt un lucrător al navelor de croazieră - ne batem joc de pasagerii care fac un Faux-pas foarte MARE

_ Momentul Tucker Carlson laudă Moscova, unde a fost de o săptămână, în timp ce Kremlinul confirmă că fostul gazdă Fox News s-a întâlnit și l-a intervievat deja pe Putin

_ Noi descoperiri asupra fiziologiei Bacteroides thetaiotaomicron sub stres biliar

_ O navă militară grecească a interceptat două drone houthi în Marea Roșie

_ Drona lansată din Irak se trântește în baza israeliană pentru prima dată de război

_ Costul prestațiilor de boală urmează să crească cu peste o treime, spune organul de supraveghere a bugetului - pe măsură ce un număr tot mai mare de britanici au renunțat la muncă pentru afecțiuni de sănătate mintală, inclusiv anxietate și depresie

_ Software-ul inteligent artificial oferă o privire detaliată asupra jeturilor de plasmă utilizate pentru tratarea cancerului

_ Alexandru Rafila, tranșant în scandalul de la Spitalul Pantelimon: 'Dacă sunt culpe medicale, trebuie evidențiate. Dacă nu, medicii să fie apărați'

_ Mafioții italieni au început să evite crimele și preferă să facă averi din insolvenţe şi falimente

_ Rusia va folosi rute alternative prin Turcia pentru a transporta gaze naturale, dacă acordul de tranzit al gazelor cu Ucraina nu este reînnoit - Dmitri Peskov

_ Dmitri Medvedev compară războiul din Ucraina cu eliberarea Leningradului

_ Vasile Dîncu dezvăluie de ce a ales să meargă pe drumul spre Bruxelles: Țările baltice m-au convins că nu contează mărimea

_ Alpine dezvăluie monopostul său pentru sezonul 2024 din Formula 1

_ Ateul Rob Reiner merge pe MSNBC și explică cum înțelege creștinismul mai bine decât creștinii (VIDEO)

_ Oamenii de știință dezvoltă o nouă metodă de biocontainment pentru organismele industriale

_ Qatarul a câştigat al doilea său titlu consecutiv de campioană a Asiei, după 3-1 cu Iordania

_ Credeam că sunt doar mahmureală - dar medicii mi-au spus că mai am un an de trăit: diagnosticul de șoc al cancerului cerebral al unui muncitor de la supermarket în vârstă de 19 ani care s-a îmbolnăvit în vacanța fetelor la Zante

_ Semnal de alarmă cu privire la fondurile europene: Organizaţia Femeilor Antreprenor atrage atenţia asupra lipsei absorbţiei

_ ASF pregăteşte modificări pentru obligaţiunile municipale


Pag.1 Pag.2 Pag.3

Nr. de articole la aceasta sectiune: 153, afisate in 3 pagini.