نوسانات کوانتومی دچار مرگ ناگهانی می‌شوند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از ساینس‌اکس، فیزیکدانان دانشگاه پرینستون در حین آزمایش روی یک عایق نازک سه اتمی که می‌تواند به راحتی به یک ابررسانا تبدیل شود، یک تغییر ناگهانی در رفتار کوانتومی کشف کردند.

امید است که در پی این تحقیق درک ما از فیزیک کوانتومی در جامدات دستخوش دگرگونی شود و مطالعۀ فیزیک مواد متراکم کوانتومی و ابررسانا را به مسیر جدیدی هدایت کند. نتایج این پژوهش در مجلۀ نیچر فیزیکس (Nature Physics) و در مقاله‌ای با عنوان «ضربه کوانتومی ابررسانای غیرمتعارف در تک لایۀ دبلیو‌تی‌ای2 (WTe2)» منتشر شده است.

محققان در این پژوهش به سرپرستی سانفنگ وو (Sanfeng Wu)، استادیار فیزیک در دانشگاه پرینستون، دریافتند که توقف ناگهانی (یا «مرگ») در نوسانات مکانیکی کوانتومی مجموعه‌ای از رفتارها و خواص کوانتومی منحصربه‌فرد را نشان می‌دهد که گویی خارج از محدودۀ تئوری‌های ثابت هستند.

نوسانات در واقع تغییرات تصادفی و موقتی هستند که در حالت ترمودینامیکی ماده‌ای رخ می‌دهند که در آستانۀ گذار فازی قرار دارد. یک مثال آشنا از انتقال فازی، ذوب شدن یخ به آب است. آزمایش دانشگاه پرینستون نوساناتی را بررسی می‌کند که در یک ابررسانا در دمای نزدیک به صفر مطلق رخ می دهد.

وو می‌گوید: «آنچه ما با نگاه مستقیم به نوسانات کوانتومی نزدیک به گذار دریافتیم، شواهد روشنی از یک انتقال فاز کوانتومی جدید بود که از توصیفات نظری استاندارد و شناخته شده در این زمینه پیروی نمی‌کند. هر گاه این پدیده را درک کردیم، می‌توانیم به این فکر کنیم که امکان دست‌یابی به نظریه‌های تازه و هیجان‌انگیز واقعی و دست‌یافتنی است.»