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

_ 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

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

_ Toți mullahii iranieni au reușit să facă cu atacul lor asupra Israelului este să-și unească dușmanii împotriva lor, scrie DAVID PATRIKARAKOS

_ Un „atacator cu acid” a capturat un autobuz din Londra și ține ostatici șoferul și pasagerii: Teroare în timp ce un bărbat de 30 de ani care pretinde că are substanțe corozive deturnează vehiculul - înainte de a fi prins de poliție și dezbrăcat pe stradă

_ LIZ JONES: Iată ultima picătură care a pus capăt relației mele dezastruoase

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

_ Scandalul care a alertat NATO pușcă iar: Polonia anunță că și ea a fost atacată de Rusia, în scandalul de hacking!

_ Capturarea cozii unei comete pentru a proteja Pământul de soare

_ Artă tradiţională, din colecţia familiei filozofului Emil Cioran, scoasă la licitaţie

_ „Foreigners Out”: cântec german EDM cu versuri naționaliste „Ausländer Raus” devine o senzație în rândul tinerilor – Police to Crack Down on ‘Racism’ (VIDEOCLIPURI)

_ Rebelii Houthi din Yemen revendică atacul cu dronă asupra Tel Aviv

_ Șefa clubului de noapte a fost forțată să părăsească ringul de dans și să poarte numai „pantofi sensibili” după ce s-a împiedicat de un preș de un restaurant gastro-pub și i-a deteriorat ligamentele la picior i se plătește 124.000 de lire sterline

_ Celebrități și sportivi inundă rețelele sociale cu postări care îl susțin pe Trump în urma verdictului de vinovăție

_ Pista de biciclete „neplăcută” care îi strânge pe localnici: locuitorii furioși trântesc traseul „peniant” care a costat 13,4 milioane de lire sterline, a durat mai mult de un an să fie construit și nici măcar nu este în linie dreaptă

_ Faliment, accidentări la cap și uitați de joc: cum și-a eșuat Anglia eroii de la Cupa Mondială de rugby din 2003

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

_ Bodyguardul celebrității - ai cărui clienți de top includ Michael Jackson și Kendall Jenner - dezvăluie cum sunt cu adevărat vedetele în spatele ușilor închise și pentru cine nu ar lucra NICIODATĂ

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

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

_ Momentul bolnav de cancer în stadiul 4 este evacuat din propria casă de către ofițerii de la Înalta Curte, urmăriți de poliție, după o luptă de lungă durată cu taxele consiliului

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

_ A fost o greșeală majoră ca Zelensky să-l insulte pe Modi săptămâna trecută

_ Alegeri prezidenţiale în septembrie. PSD şi PNL - liste comune la europarlamentare. Calendarul complet al alegerilor din România în 2024

_ Viktor Orban promite să continue "misiunea de pace" în Ucraina în ciuda criticilor din Uniunea Europeană

_ Sondaj: Supermajoritatea alegătorilor americani se opun avortului în ultimele 12 săptămâni

_ Chilling moment killer traficant de droguri, 27 de ani, cumpără legături de cablu cu câteva ore înainte de a le folosi pentru a-și sugruma iubita de 40 de ani în propria ei casă

_ Incendiu la hotelul stadionului CSM Unirea din Alba Iulia. 15 sportivi, evacuaţi

_ 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

_ Cursă Air India cu destinaţia SUA face o escală neprevăzută în Rusia

_ United Boeing 737 Max iese de pe pistă în iarbă „după prăbușirea echipamentului” de pe aeroportul din Houston: FAA lansează o nouă anchetă după o serie de probleme de siguranță

_ Meci de luptă cosmică: noul model dezvăluie ce spune culoarea unei galaxii despre distanța sa

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

_ Moment emoționant, binevoitor îi spune regelui Carol „să nu cedeze niciodată”, când monarhul afectat de cancer se întâlnește cu fanii regali la slujba de Paște la Capela Sf. Gheorghe

_ După un an, o aniversare discretă a Încoronării pentru Regele Charles... dar îl va întâlni pe Harry săptămâna aceasta?

_ Amanda Holden uimește într-o rochie alb-negru adâncă după ce și-a schimbat o rochie la fel de îndrăzneață în timp ce găzduiește premiile cu staruri Variety Club Showbusiness

_ Nordul Gazei în strânsoarea foametei, spune șeful Agenției pentru Alimentație a ONU

_ Videoclipuri false cu colaboratori ai lui Modi declanşează confruntări acerbe la alegerile din India

_ Talia MINUTĂ a lui Kim Kardashian stârnește o reacție de șoc când sosește la Met Gala purtând un corset argintiu uimitor de mic: „Câte coaste a fost îndepărtată?”

_ Franța deschide o anchetă asupra TotalEnergies pentru atacul din Mozambic din 2021

_ Nicolae Ciucă, discuții strategice la Chișinău cu președinta Maia Sandu și Igor Grosu, președintele Parlamentului Republicii Moldova

_ Decizia Rezervelor Federale din SUA: menținerea celei mai mari rate a dobânzii de referință din ultimele două decenii

_ Caz halucinant: Pacient cu accident vascular, transferat cu elicopterul la Suceava, după ce a fost refuzat de 5 clinici

_ McLaughlin-Levrone continuă pregătirea olimpică

_ Tradiții neștiute de Paște: Ce înseamnă Paștele Cailor și cu ce aliment se făceau vrăji în vremuri străvechi!

_ Securitatea a crescut „considerabil” la confruntările din Liga Campionilor, inclusiv Arsenal și Man City, pe fondul temerilor de atacuri ale ISIS, deoarece Poliția Met spune că este „conștientă de amenințare”

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

_ Banii sunt un monopol Guvernul nu se va preda niciodată


Pag.1 Pag.2

Nr. de articole la aceasta sectiune: 104, afisate in 2 pagini.