Schnell abkühlen, um die Quanten-Nanotechnologie voranzubringen

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Die schnelle Abkühlung von Magnon-Teilchen erweist sich als überraschend effektive Methode zur Erzeugung eines schwer fassbaren Quantenzustands der Materie, der als Bose-Einstein-Kondensat bezeichnet wird.

Die Entdeckung kann helfen, die Forschung in der Quantenphysik voranzubringen und ist ein Schritt in Richtung des langfristigen Ziels des Quantencomputings bei Raumtemperatur.Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat einen einfachen Weg gefunden, einen ungewöhnlichen Materiezustand auszulösen, der als Bose-Einstein-Kondensat bezeichnet wird.

Die neue Methode, die kürzlich in der Zeitschrift Nature Nanotechnology beschrieben wurde, soll dazu beitragen, die Forschung und Entwicklung des Quantencomputings bei Raumtemperatur voranzutreiben.Das Team, das von Physikern der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) in Deutschland und der Universität Wien in Österreich geleitet wird, erzeugte das Bose-Einstein-Kondensat (BEC) durch eine plötzliche Temperaturänderung: Zunächst heizte es Quasiteilchen langsam auf und kühlte sie dann schnell wieder auf Raumtemperatur ab.

Sie demonstrierten die Methode unter Verwendung von Quasiteilchen, die als Magnonen bezeichnet werden und die die Quanten der magnetischen Anregungen eines Festkörpers darstellen.”Viele Forscher untersuchen verschiedene Arten von Bose-Einstein-Kondensaten”, sagte Professor Burkard Hillebrands von der TUK, einer der führenden Forscher auf dem Gebiet des BEC.

Der neue Ansatz, den wir entwickelt haben, sollte für alle Systeme funktionieren.

“Rätselhaft und spontanBose-Einstein-Kondensate, benannt nach Albert Einstein und Satyendra Nath Bose, die sie zuerst vorgeschlagen haben, sind eine rätselhafte Art von Materie.

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Es sind Teilchen, die sich auf der Quantenebene spontan alle gleich verhalten und im Wesentlichen zu einer Einheit werden.

Ursprünglich zur Beschreibung idealer Gasteilchen verwendet, wurden Bose-Einstein-Kondensate sowohl mit Atomen als auch mit Quasi-Teilchen wie Bosonen, Phononen und Magnonen etabliert.Die Herstellung von Bose-Einstein-Kondensaten ist eine heikle Angelegenheit, da sie definitionsgemäß spontan auftreten müssen.

Die richtigen Bedingungen zu schaffen, um die Kondensate zu erzeugen, bedeutet, nicht zu versuchen, irgendeine Art von Ordnung oder Kohärenz einzuführen, um die….

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