MIT के शोधकर्ताओं ने पदार्थ की एक नई अवस्था की खोज की

मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं ने क्वांटम स्पिन तरल (क्यूएसएल) नामक चुंबकत्व के एक नए राज्य के साथ पदार्थ की एक नई स्थिति की खोज की है। लंबी दूरी की उलझी हुई क्वांटम उलझाव जैसी विशेषताओं के कारण, एक नई खोज डेटा भंडारण में महत्वपूर्ण सफलता प्राप्त करने में मदद कर सकती है और नए संचार प्रणालियों के विकास में योगदान कर सकती है।

आधुनिक तकनीकी दुनिया में, केवल दो प्रकार के चुंबकत्व सबसे व्यापक हैं: फेरोमैग्नेटिज्म और एंटीफेरोमैग्नेटिज्म। पहले व्यक्ति को सैकड़ों वर्षों से मानव जाति के लिए जाना जाता है, और समान संपत्ति कम्पास सुई पर घूमने वाले तीर में काम करती है और मैग्नेट में हम बचपन में खेलते थे: चुंबकीय क्षण (उदाहरण के लिए, आयनों और इलेक्ट्रॉनों के आरोप) एक से सेट होते हैं। दिशा, जो दो ध्रुवों की उपस्थिति का कारण बनती है।

बदले में, एंटीफेरोमैग्नेट्स में, चुंबकीय क्षणों के एंटीफेरोमैग्नेटिक ऑर्डर की स्थापना की जाती है, जिसके परिणामस्वरूप कुल चुंबकीयकरण शून्य होता है। फेरोमैग्नेट्स और एंटीफेरोमैग्नेट्स के संयोजन का उपयोग स्पिन वाल्वों को संचालित करने के लिए किया जाता है - हार्ड ड्राइव के प्रमुखों में चुंबकीय सेंसर।

क्वांटम स्पिन तरल पदार्थ के मामले में, एक पदार्थ एक ठोस क्रिस्टल है, लेकिन इसकी आंतरिक चुंबकीय स्थिति एक तरल है, क्योंकि यह लगातार बदल रही है। इलेक्ट्रॉनों के चुंबकीय अभिविन्यास, उनके चुंबकीय क्षण "प्रवाह", क्योंकि वे सक्रिय रूप से अपने पड़ोसियों के साथ बातचीत करते हैं। इस इंटरैक्शन के कारण, जिसकी ताकत पर्याप्त रूप से बड़ी है, और क्वांटम प्रभाव है, चुंबकीय क्षण स्थिर नहीं रहते हैं, और क्वांटम उलझाव की लंबी दूरी की बातचीत का प्रभाव देखा जाता है।

हालांकि इस समय माप द्वारा इस राज्य के अस्तित्व को साबित करना या पुष्टि करना बहुत मुश्किल है, शोधकर्ता ली यंग का मानना ​​है कि भौतिक प्रणालियों के केवल सैद्धांतिक मॉडल की उपलब्धता के प्रकाश में, प्राप्त आंकड़े मौजूदा वाले सबसे दिलचस्प हैं। फिलिप एंडरसन ने पहली बार 1987 में क्वांटम स्पिन तरल पदार्थ के अस्तित्व की संभावना के बारे में बात करते हुए कहा था कि इस तरह की स्थिति से उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टर्स बनाने में मदद मिल सकती है। ली का कहना है कि काम लंबे समय से चल रहा है, और हाल ही में कुछ प्रगति हुई है।

नमूना खुद एक हर्बर्टस्माइट खनिज क्रिस्टल है। ली और उनके सहयोगी पिछले साल सामग्री का एक बड़ा नमूना बनाने के लिए भाग्यशाली थे, और इसमें 10 महीने लगे। अब वे इसके गुणों का अध्ययन कर रहे हैं। सामग्री का अध्ययन न्यूट्रॉन प्रकीर्णन - ली की विशेषता, साथ ही राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान के न्यूट्रॉन स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके किया गया था। परिणाम चुंबकीय क्षणों के भटकाव को इंगित करने की अत्यधिक संभावना है।

ली ने कहा कि क्वांटम स्पिन तरल की खोज का अर्थ है डेटा भंडारण उपकरणों में एक संभावित सफलता और चुंबकीय भंडारण और संचार के नए रूपों का विकास। वैज्ञानिक के अनुसार, पदार्थ की नई स्थिति हमें उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टर्स के निर्माण के करीब लाती है - ऐसी सामग्री जो अपेक्षाकृत सामान्य तापमान पर सुपरकंडक्टिविटी का प्रदर्शन करती है, न कि केवल °200 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने पर।

वैज्ञानिक रिपोर्ट
MIT प्रेस विज्ञप्ति