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Avanço na pesquisa de grafeno de ângulo mágico
Descubra como um novo método desbloqueia os segredos da supercondutividade do grafeno de ângulo mágico, abrindo caminho para avanços na computação quântica!
Os pesquisadores da Universidade MIT e Harvard mediram diretamente a rigidez supuradora no grafeno de ângulo mágico-um material composto por duas ou mais camadas atomicamente finas de grafeno torcidas no ângulo certo para desbloquear propriedades excepcionais, incluindo supercondutividade não convencional.
O grafeno de ângulo mágico é uma grande promessa para futuras tecnologias de computação quântica, mas o mecanismo exato por trás de sua supercondutividade continua sendo um mistério.Medir sua rigidez supuradora fornece informações valiosas sobre esse processo.As descobertas da equipe sugerem que a supercondutividade no grafeno de ângulo mágico é influenciado principalmente pela geometria quântica, que descreve a "forma" abstrata dos estados quânticos dentro de um material.
Ressonância mágica
Os cientistas medem a rigidez superfluida usando ressonadores de microondas com uma frequência de ressonância característica.Quando um material supercondutor é colocado no interior, altera a frequência e a indutância cinética do dispositivo, revelando propriedades relacionadas à rigidez superfluida.Os métodos tradicionais, no entanto, funcionam apenas com materiais maiores e mais espessos, tornando -os inadequados para materiais atomicamente finos como o MATBG.
Captura o sinal
A medição da rigidez superfluida no MATBG exigiu uma conexão perfeita entre o material delicado e o ressonador de microondas.Qualquer perda na conexão pode degradar ou refletir o sinal de microondas, impedindo medições precisas.
A equipe tem refinado técnicas para anexar materiais frágeis e bidimensionais para aplicações de computação quântica com precisão.Os pesquisadores aplicaram esses métodos para este estudo para integrar uma pequena amostra MATBG com um ressonador de microondas de alumínio.
Eles primeiro montaram a estrutura do MATBG e a ensinaram entre as camadas de nitreto de boro hexagonal isolantes para preservar suas propriedades.Em seguida, eles gravaram acentuadamente o MATBG para expor uma borda limpa para contato direto com o alumínio, o mesmo material que o ressonador, garantindo uma forte conexão supercondutora.
Uma vez conectado, a equipe enviou um sinal de microondas através do ressonador e mediu turnos em sua frequência de ressonância.A partir disso, eles calcularam a indutância cinética do MATBG e sua rigidez supuradora.Os resultados foram surpreendentes - a rigidez superfluida foi dez vezes maior que o previsto pelas teorias convencionais.
Os pesquisadores da Universidade MIT e Harvard mediram diretamente a rigidez supuradora no grafeno de ângulo mágico-um material composto por duas ou mais camadas atomicamente finas de grafeno torcidas no ângulo certo para desbloquear propriedades excepcionais, incluindo supercondutividade não convencional.
O grafeno de ângulo mágico é uma grande promessa para futuras tecnologias de computação quântica, mas o mecanismo exato por trás de sua supercondutividade continua sendo um mistério.Medir sua rigidez supuradora fornece informações valiosas sobre esse processo.As descobertas da equipe sugerem que a supercondutividade no grafeno de ângulo mágico é influenciado principalmente pela geometria quântica, que descreve a "forma" abstrata dos estados quânticos dentro de um material.
Ressonância mágica
Os cientistas medem a rigidez superfluida usando ressonadores de microondas com uma frequência de ressonância característica.Quando um material supercondutor é colocado no interior, altera a frequência e a indutância cinética do dispositivo, revelando propriedades relacionadas à rigidez superfluida.Os métodos tradicionais, no entanto, funcionam apenas com materiais maiores e mais espessos, tornando -os inadequados para materiais atomicamente finos como o MATBG.
Captura o sinal
A medição da rigidez superfluida no MATBG exigiu uma conexão perfeita entre o material delicado e o ressonador de microondas.Qualquer perda na conexão pode degradar ou refletir o sinal de microondas, impedindo medições precisas.
A equipe tem refinado técnicas para anexar materiais frágeis e bidimensionais para aplicações de computação quântica com precisão.Os pesquisadores aplicaram esses métodos para este estudo para integrar uma pequena amostra MATBG com um ressonador de microondas de alumínio.
Eles primeiro montaram a estrutura do MATBG e a ensinaram entre as camadas de nitreto de boro hexagonal isolantes para preservar suas propriedades.Em seguida, eles gravaram acentuadamente o MATBG para expor uma borda limpa para contato direto com o alumínio, o mesmo material que o ressonador, garantindo uma forte conexão supercondutora.
Uma vez conectado, a equipe enviou um sinal de microondas através do ressonador e mediu turnos em sua frequência de ressonância.A partir disso, eles calcularam a indutância cinética do MATBG e sua rigidez supuradora.Os resultados foram surpreendentes - a rigidez superfluida foi dez vezes maior que o previsto pelas teorias convencionais.