Gang Chenศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัย Fudan ในประเทศจีนกล่าวว่า “ของเหลวปั่นควอนตัมเป็นข้อยกเว้น” เขากำลังอธิบายทฤษฎีของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีของโซเวียต Lev Landau ที่พัฒนาขึ้นเพื่อกำหนดลักษณะการจัดลำดับของเฟอร์โรแมกเนติกหรือแอนติเฟอโรแมกเนติกที่นำมาใช้โดยสปินในแม่เหล็กเมื่ออากาศเย็นเกินไปที่จะทำให้เกิดความผันผวนทางความร้อน
ของเหลวสปินควอนตัมหลีกเลี่ยงทฤษฎีนี้
“สปินในของเหลวสปินควอนตัมไม่ได้สั่งแม้กระทั่งอุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์ มันเป็นเฟสควอนตัมที่แปลกใหม่มากและรถ Landau ไม่สามารถเข้าใจได้ในกรอบ”เสนอครั้งแรกในปี 1970 ความสนใจในวัสดุเหล่านี้ถูกกระตุ้นมากขึ้นในช่วงทศวรรษ 1980 ด้วยข้อเสนอแนะว่าพวกเขาเป็น “สถานะแม่” ของตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงใน cuprates รายงานล่าสุดเกี่ยวกับสถานะของเหลวหมุนควอนตัมที่เป็นไปได้ใน YbMgGaO 4ที่ทนทานต่อความผิดปกติที่อ่อนแอได้จุดประกายความสนใจอีกครั้ง ตอนนี้ในChinese Physics Letters Chen ข้าง Hechang Lei, Qingming Zhang, Xiaoqun Wang และเพื่อนร่วมงานในประเทศจีนรายงานครอบครัวที่หลากหลายของของเหลวหมุนควอนตัมที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน ซึ่งเปิดโอกาสมากมาย เช่น ความเป็นไปได้ของช่องว่างประจุและตัวแปรที่ปรับแต่งได้ แลกเปลี่ยน coupling เช่นเดียวกับการยุติความสับสนเกี่ยวกับต้นกำเนิดของรัฐที่แปลกใหม่เหล่านี้
ความผิดปกติและความไม่ลงรอยกันแม้ว่าทฤษฎีเกจจะอธิบายพฤติกรรมบางอย่างของของเหลวสปินควอนตัม แต่วัสดุเหล่านี้ก็ยังไม่เข้าใจในหลายแง่มุม รายงานล่าสุดเกี่ยวกับลักษณะการหมุนของของเหลวควอนตัมที่เสถียรใน YbMgGaO 4 ได้ กระตุ้นทฤษฎีที่ขัดแย้งกันเกี่ยวกับสาเหตุของสถานะนี้ ผู้เชี่ยวชาญหลายคนสรุปว่าความเสถียรของสปินที่ไม่เป็นระเบียบหรือสถานะของเหลวสปินควอนตัมนั้นเป็นผลมาจากความผิดปกติในอะตอมของแมกนีเซียมและแกลเลียม ในขณะที่คนอื่นๆ เชื่อว่าสิ่งนี้มีอยู่จริงกับวัสดุ แม้จะมีคริสตัลเดี่ยวขนาดใหญ่ YbMgGaO 4ตัวอย่างที่ยอมให้การกระเจิงของนิวตรอน การคลายตัวของมิวออน และการตรวจสอบเรโซแนนซ์ของอิเล็กตรอนหมุน การมีอยู่ของสถานะของเหลวหมุนควอนตัมในตระกูล chalcogenides หายากขนาดใหญ่ตามที่รายงานโดย Chen, Lei และ Zhang ดูเหมือนจะยุติการอภิปรายนี้
วัสดุ [rare-earth chalcogenide] เหล่านี้
ไม่มีความผิดปกติของประจุ Ga / Mg” Chen อธิบาย “เนื่องจากปรากฏการณ์ของเหลวปั่นป่วนนั้นเชื่อกันว่ามีอยู่ในระบบใหม่เหล่านี้ ดังนั้นจึงคิดว่าฟิสิกส์ของเหลวของการหมุนควอนตัมใน YbMgGaO 4อาจเป็นเรื่องที่เกิดขึ้นจริงและไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับความผิดปกติของประจุ Ga/Mg”ของเหลวสปินควอนตัมสามารถให้แสงสว่างใหม่เกี่ยวกับตัวนำยิ่งยวด
สามเหลี่ยมของเหลวสปินควอนตัมPhilip Warren Anderson ได้แนะนำแนวคิดเรื่องของเหลวหมุนควอนตัมเป็นครั้งแรกในปี 1970 อันเป็นผลมาจาก “การหมุนที่ผิดหวัง” ทางเรขาคณิตไม่สามารถหาวิธีจัดแนวในตาข่ายสามเหลี่ยม นอกจากนี้ Anderson ยังเป็นผู้แนะนำการเชื่อมโยงกับ cuprates ตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงในทศวรรษ 1980 “แม้ว่าตอนนี้เราจะเข้าใจแล้วว่าการหมุนบนสามเหลี่ยมสามารถหาทางออกได้ แต่เรขาคณิตสามเหลี่ยมยังคงเป็นสถานที่ที่ดีในการค้นหาของเหลวที่หมุนด้วยควอนตัมเนื่องจากลักษณะทางเรขาคณิตที่ผิดหวัง” Chen กล่าวกับ Physics World
นักวิจัยได้จำกัดการค้นหาของพวกเขาให้แคบลงเพื่อค้นหา chalcogenides หายากซึ่งมีสูตร AReCh 2โดยที่ A คือไอออนของอัลคาไลหรือโมโนวาเลนต์ Re คือธาตุหายากและ Ch คือ O, S, Se – เนื่องจาก coupling ของวงโคจรหมุน คุณสมบัติในธาตุหายาก “ปฏิสัมพันธ์ที่มีประสิทธิภาพคือ anisotropic ในพื้นที่หมุนที่มีประสิทธิภาพและยังขึ้นอยู่กับการวางแนวพันธะ” Chen กล่าว “ปฏิกิริยาพิเศษและแปลกใหม่เช่นนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยสำหรับไอออนโลหะทรานซิชัน 3 มิติและด้วยเหตุนี้จึงเป็นกลไกใหม่สำหรับการรับรู้ทางกายภาพของของเหลวสปิน”
ขุดคุ้ยลักษณะครอบครัว
Leiในภาควิชาฟิสิกส์และห้องปฏิบัติการหลักของ Beijing ของ Opto-electronic Functional Materials & Micro-nano Devices ที่ Renmin University และ Zhang ที่Chinese Academy of Sciences และ Lanzhou Universityต่างก็เป็นนักฟิสิกส์ทดลอง หลังจากค้นพบตัวเลือกของเหลวปั่น YbMgGaO 4กลุ่มของ Zhang เริ่มสำรวจวัสดุสามเหลี่ยมแม่เหล็กอื่น ๆ ที่หายากของโลก ที่นี่นักวิจัยได้สังเคราะห์ chalcogenides ธาตุหายากที่แตกต่างกันอย่างเป็นระบบ และจำแนกตามคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของพวกมัน พวกเขาวัดการพึ่งพาอุณหภูมิของความไวแม่เหล็กด้วยเครื่องวัดสนามแม่เหล็กควอนตัมที่มีตัวนำยิ่งยวด (SQUID) และความจุความร้อนโดยใช้ PPMS (ระบบการวัดคุณสมบัติทางกายภาพของการออกแบบควอนตัม) Chen และ Wang ในฐานะนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีใช้ความเชี่ยวชาญของพวกเขาเพื่อให้เข้าใจทางกายภาพของข้อมูลและการสนับสนุนทางทฤษฎี
Michael Baenitz และนักวิจัยในเยอรมนี สหราชอาณาจักร และสวิตเซอร์แลนด์ ได้เน้นย้ำถึงคุณสมบัติของของเหลวสปินของ NaYbS 2แต่ดังที่ Chen ชี้ให้เห็น อะตอมที่หายากทั้งหมดมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน ทำให้สามารถแทนที่อะตอมหนึ่งด้วยอะตอมอื่นได้ “ด้วยเหตุนี้ เราจึงสามารถหาโมเดลและพารามิเตอร์โมเดลใหม่ๆ ได้หลากหลาย” เฉินอธิบาย “ช่องว่างประจุในวัสดุเหล่านี้มีขนาดเล็กกว่าช่องว่างใน YbMgGaO 4ดังนั้นจึงอาจเปลี่ยนช่องว่างประจุและอาจเข้าถึงด้านโลหะในที่สุดโดยใช้แรงกด นี่อาจเป็นทิศทางที่น่าสนใจในการทำความเข้าใจการเปลี่ยนเฟสควอนตัมจากของเหลวปั่นหมาดที่เป็นฉนวน Mott ไปเป็นเฟสโลหะ”
นักวิจัยยังเน้นถึงความพร้อมของตัวอย่างผลึกเดี่ยวในฐานะ “ก้าวสำคัญในวัสดุศาสตร์ เนื่องจากช่วยให้วัดการกระเจิงนิวตรอนแบบยืดหยุ่นและไม่ยืดหยุ่นได้ “นี่เป็นการทดลองที่มีข้อมูลจำนวนมาก และจะให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากขึ้นสำหรับเราในการระบุสถานะพื้นจริงของวัสดุเหล่านี้” Chen กล่าว “เรากำลังรอคอยผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นเหล่านี้”
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบอสตันเป็นคนแรกที่ประสบความสำเร็จในด้านวิศวกรรมเนื้อเยื่อไขมันที่มีหลอดเลือดซึ่งจะเติบโตหรือหดตัวเมื่อได้รับสัญญาณทางสรีรวิทยาที่เหมาะสม งานใหม่นี้เป็นก้าวสำคัญในการทำตัวอย่างเนื้อเยื่อไขมันขนาดใหญ่ที่มีขนาดเซนติเมตรเพื่อใช้ในเวชศาสตร์ฟื้นฟู “เรารู้สึกตื่นเต้นเป็นพิเศษกับเทคนิคของเรา เพราะมันจะช่วยให้เราสร้างเนื้อเยื่อทั้งหมดได้ มากกว่าที่จะเป็นเพียงแค่ส่วนประกอบของหลอดเลือด” โจ เทียนผู้นำการวิจัยนี้กล่าว
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >> ป๊อกเด้งออนไลน์
