Studije o preplitanju čestica svjetlosti, fotona, ove su godine dobile Nobelovu nagradu za fiziku.
Dva elektrona također mogu biti zapetljana, na primjer u svojim spinovima. U supraprovodniku, elektroni formiraju takozvane Cooperove parove, koji su odgovorni za električne struje bez gubitaka tipične za supravodnike, a u kojima su pojedinačni spinovi upravo zapletena.
Sada je tim predvođen Christianom Schönenbergerom i Andreasom Baumgartnerom sa Univerziteta u Bazelu, u suradnji s Luciom Sorba i Valentinom Zannier sa Instituta za nanonauku Cnr-a i Scuola Normale Superiore (SNS) iz Pize, bio u mogućnosti da eksperimentalno demonstrira šta je bilo teorijom je odavno predviđeno: elektroni iz superprovodnika uvijek izlaze u parovima sa suprotnim spinovima. Rezultati su objavljeni u naučnom časopisu Nature.
Koristeći inovativnu eksperimentalnu postavku, fizičari su uspjeli izmjeriti da je spin jednog elektrona usmjeren prema gore kada je drugi usmjeren prema dolje, i obrnuto. "Tako smo eksperimentalno pokazali negativnu korelaciju između spinova uparenih elektrona", objašnjava prvi autor Andreas Baumgartner.
Istraživači su koristili posebnu nanostrukturu, jednu nanožicu indijum arsenida sa indijskim fosfidnim barijerama unutar, kreiranu u laboratorijama Cnr Nano i SNS. U takvoj nanostrukturi dva segmenta nanožice – ispod i iznad barijere – djeluju kao dvije kvantne tačke, od kojih svaka omogućava prolaz pojedinačnim elektronima. Da bi izdvojili elektronski par, istraživači su stvorili neku vrstu 'spin selektora', razvijenu na Odsjeku za fiziku Univerziteta u Bazelu. Koristeći sićušne magnete, generisali su pojedinačno podesiva magnetna polja na svakoj od dvije kvantne tačke koje razdvajaju elektrone Cooperovog para. Pošto spin takođe određuje magnetni moment elektrona, samo jedna posebna vrsta spina može da prođe kroz njega u isto vreme.
"Možemo podesiti obje kvantne tačke tako da gotovo isključivo elektroni sa određenim spinom prolaze kroz njih", objašnjava Arunav Bordoloi, prvi autor studije. „Na primjer, elektron sa spinom 'gore' prolazi kroz jednu kvantnu tačku, a elektron sa spinom 'dolje' prolazi kroz drugu kvantnu tačku, ili obrnuto. Ako su obe kvantne tačke podešene da prolaze samo spinove istog tipa, električne struje koje registrujemo u obe kvantne tačke su veoma male."
„Ovom tehnikom smo po prvi put bili u mogućnosti da otkrijemo takve negativne korelacije između spinova elektrona supravodiča“, zaključuje Andreas Baumgartner. “Naši eksperimenti su prvi korak, ali još uvijek nisu dokaz definitiv spinova elektrona zapletena, budući da ne možemo proizvoljno postaviti orijentaciju spin filtera, ali radimo na tome."
Osnova eksperimenta su nanožice koje sadrže elektrone napravljene tehnikama epitaksijalnog rasta od strane istraživača Cnr Nano, kako Valentina Zannier objašnjava: „Visoka kvaliteta nanožica, u smislu morfologije, proporcija, kristalne strukture i hemijskog sastava, bila je ključna za realizaciju jakog ograničenje kvantne tačke koje je omogućilo merenje spinskih polarizacija jednog elektrona".
Istraživanje, objavljeno u prestižnom časopisu Nature, smatra se važnim korakom ka daljim eksperimentalnim istraživanjima kvantnomehaničkih fenomena, kao što je upletenost čestica u čvrsta tijela, što je također ključna komponenta kvantnih kompjutera.
Razvijanje finih motoričkih sposobnosti kroz bojenje priprema djecu za složenije vještine poput pisanja. Za bojenje…
Pomorski sektor je prava globalna ekonomska sila, koja je krenula ka tržištu od 150 milijardi...
Prošlog ponedjeljka Financial Times je objavio dogovor sa OpenAI. FT licencira svoje novinarstvo svjetske klase…
Milioni ljudi plaćaju usluge striminga, plaćajući mjesečne pretplate. Uvriježeno je mišljenje da vi…
