شناسهٔ خبر: 74778688 - سرویس علمی-فناوری
نسخه قابل چاپ منبع: ایمنا | لینک خبر

کشف هندسه پنهان کوانتومی که مسیر الکترون‌ها را خم می‌کند

پژوهشگران دانشگاه ژنو (UNIGE) موفق شدند پدیده‌ای را که تا امروز به‌صرف جنبه نظری داشت، در دنیای واقعی مشاهده کنند؛ «متریک کوانتومی» یا هندسه‌ای پنهان که مسیر حرکت الکترون‌ها را دگرگون می‌سازد.

صاحب‌خبر -

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از ساینس‌دیلی، آن دریا کاویلیا، استاد تمام و مدیر بخش فیزیک ماده کوانتومی در دانشکده علوم دانشگاه ژنو اظهار کرد: «مفهوم متریک کوانتومی حدود ۲۰ سال پیش مطرح شد اما برای مدت‌ها تنها به عنوان یک سازه نظری در نظر گرفته می‌شد. ما اکنون توانسته‌ایم اثرات واقعی آن را در مواد مشاهده کنیم.»

به گفته وی، این هندسه کوانتومی بازتابی از خمیدگی فضای کوانتومی است که الکترون‌ها در آن حرکت می‌کنند و نقشی کلیدی در بسیاری از پدیده‌های میکروسکوپی ایفا می‌کند.

آشکار شدن متریک در مواد اکسیدی

جیانکومو سالا، پژوهشگر و نویسنده اصلی مقاله توضیح داد که تیم تحقیقاتی توانسته است حضور متریک کوانتومی را در مرز میان دو اکسید استرانسیوم تیتانات و لانتانوم آلومینات آشکار کند. وی افزود: «این اثر را می‌توان از طریق بررسی چگونگی انحراف مسیر الکترون‌ها در میدان‌های مغناطیسی شدید مشاهده کرد؛ جایی که متریک کوانتومی نقش برجسته‌ای دارد.»

کارمینه اورتیکس، دانشیار فیزیک در دانشگاه سالرنو نیز بیان کرد: «نتایج این مطالعه نشان می‌دهد متریک کوانتومی خاص یک ماده منفرد نیست بلکه ویژگی ذاتی بسیاری از مواد است. این دیدگاه تازه می‌تواند نگاه ما به طراحی مواد کوانتومی را متحول کند.»

پیامدها برای آینده فناوری

به گزارش ایمنا، مشاهده و شناسایی متریک کوانتومی امکان توصیف دقیق‌تر خواص نوری، الکترونیکی و انتقالی مواد را فراهم می‌کند. پژوهشگران باور دارند این کشف می‌تواند زمینه‌ساز ساخت ابزارهای الکترونیکی با فرکانس‌های تراهرتز (۱۰¹² هرتز)، بهبود ابررسانایی و گسترش تعامل نور و ماده باشد.

کاویلیا در پایان افزود: «این نتایج دروازه‌ای تازه به سوی مهندسی هندسه کوانتومی در طیف وسیعی از مواد می‌گشاید. چنین دستاوردی می‌تواند فناوری‌های آینده را به سطحی برساند که امروز تنها در حد رؤیا به نظر می‌رسد.»

کشف هندسه پنهان کوانتومی گام مهمی در فهم چگونگی رفتار الکترون‌ها در مواد است. این پدیده که پیش‌تر تنها در قلمرو نظریه‌ها قرار داشت، اکنون به واقعیت پیوسته و می‌تواند تحولی اساسی در عرصه الکترونیک پیشرفته، محاسبات فوق‌سریع و فناوری‌های نوین ایجاد کند.