Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Müxtəlif materiallar bir fazadan digərinə keçdikdə, məsələn, su qaynamağa gələndə və ya maqnit metalları cəlb etmək qabiliyyətini itirdikdə, diqqətəlayiq bir şey baş verə bilər: Onlar eyni riyazi qaydalara əməl edərək eyni davranmağa başlayırlar. "Fiziklər bu xüsusiyyəti universallıq adlandırırlar - qarışıq, mikroskopik detallar yuyulur və yalnız bir neçə əsas xüsusiyyət sağ qalır" Jason Alicea, William K.
Davis nəzəri fizika professoru. Bu universal xüsusiyyətlərin əsasını təşkil edən riyaziyyat adətən konformal sahə nəzəriyyəsi adlanan nəzəri çərçivə ilə təsvir edilir. Caltech-in fizika professoru Manuel Endresin eksperimental qrupu və Aliceanın nəzəriyyə qrupu arasında əməkdaşlıq olan Nature jurnalında, Paris-Saclay Université və Münhen Texniki Universitetinin nəzəriyyəçiləri ilə birlikdə, simulatorların simulant kvant versiyalarından istifadə edən iki fərqli uyğunluq sahəsi nəzəriyyəsi üzərində öz növünün ilk təcrübəsini həyata keçirdilər. xüsusi tapşırıqlar üçün hazırlanmış kompüterlər.
Bu kvant simulyatorları üçün hazırlanmış yeni texnologiyadan istifadə edərək komanda, İsing və üç kritik Ising uyğun sahə nəzəriyyələri tərəfindən proqnozlaşdırıldığı kimi sintetik kvant maddəsində enerji səviyyələrinin ilk birbaşa ölçülməsi barədə məlumat verir. (İsinq 1920-ci illərdə maqnitizmin ilkin modelini həll edən fizik Ernst İsinqi nəzərdə tutur.) Hər iki nəzəriyyə, dolanma və superpozisiya kimi ekzotik xüsusiyyətlər nümayiş etdirən kvant sistemi biri digərindən daha nizamlı olan iki vəziyyət arasında uçma nöqtəsinə yerləşdirildikdə ortaya çıxan universal davranışı təsvir edir. Suyun buxara çevrilməsi kimi gündəlik həyatdan tanış olan keçidlərdən fərqli olaraq, bu, temperaturla deyil, mütləq sıfıra yaxın temperaturlarda baş verən yalnız kvant effektləri ilə idarə olunur. Bu dönmə nöqtəsində sistem nərdivan pillələri kimi bir sıra xüsusi enerjilərə çatmaq üçün lazerlər tərəfindən həyəcanlandırıla bilər.
"Bu nəzəriyyələr tərəfindən proqnozlaşdırılan enerji səviyyələri vacibdir, çünki onlar nəzəriyyələrin özləri haqqında dərin məlumatları kodlayırlar" dedi Alicea. Dörd onillik ərzində tədqiqatçılar dəqiq nisbətlərdə olan bu pillələr arasındakı məsafələri hesablamaq üçün uyğun sahə nəzəriyyələrindən istifadə etdilər, lakin indiyə qədər heç kim onları təcrübədə ölçməmişdi. Yeni tədqiqatın həmmüəllifi və Endres laboratoriyasında işləyən magistr tələbəsi Xiangkai Sun deyir: "Yeni alətlərimiz kvant hesablama platformalarından götürülmüşdür".
"Son 10 il ərzində insanlar bu sistemləri idarə etməyi öyrənirlər və indi biz fundamental fizika tədqiqatları üçün onlardan istifadə edə biləcəyimiz nöqtədəyik." Tədqiqatdakı kvant sistemi Endres laboratoriyasının kvant kompüterlərini qurmaq üçün istifadə etdiyi platformalara əsaslanır: optik maqqaş adlanan lazerlər tərəfindən tutulan neytral atom massivləri. Laboratoriyadakı əlaqəli neytral atom platforması bu yaxınlarda 6100 atomu bir massivdə tutaraq bir mərhələ təyin etdi. Bu massivlərin arxasında duran cımbız texnologiyası əsasən kvant hesablamaları nəzərə alınmaqla işlənib hazırlansa da, yeni araşdırmada komanda onu fundamental fizikaya aid bir suala çevirib.
Təcrübə üçün tədqiqatçılar stronsium atomlarını bir xəttdə tutmaq üçün optik maqqaşlardan istifadə ediblər. Onlar digər lazerlərdən atomları Rydberg vəziyyətləri adlanan yüksək enerjili vəziyyətlərə həyəcanlandırmaq üçün istifadə edirdilər ki, bu da qonşu atomları güclü şəkildə qarşılıqlı əlaqədə saxlayır. Sonra atomlar zənciri müstəqil hissəciklər kimi deyil, tək bir varlıq kimi davranırdı.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
