金屬內觀察到數十億個電子量子糾纏
中國航空報訊：美國和奧地利科學家在最新一期《科學》雜志刊文稱，他們在量子臨界材料內觀察到數十億個流動電子之間的量子糾纏，這是糾纏導致量子臨界性迄今最有力的直接證據，有望促進量子信息和超導技術的發(fā)展。
在最新研究中，科學家們檢查了由鐿、銠、硅組成的材料YbRh2Si2在接近并越過兩個量子相臨界點時的電磁行為，發(fā)現了該金屬內數十億個流動電子間的量子糾纏。研究合作者、萊斯大學量子材料中心主任斯其繆說，這是糾纏導致量子臨界性迄今最有力的直接證據。
為制造超純YbRh2Si2薄膜，維也納工業(yè)大學研究人員開發(fā)出一種極復雜的材料合成技術。在接近絕對零度時， 該材料能發(fā)生相變，從形成磁序的量子相“變身”為不形成磁序的量子相。隨后，萊斯大學的李新偉（音譯）在零下271.75攝氏度附近對薄膜展開太赫茲光譜實驗，揭示了當YbRh2Si2薄膜冷卻到一個量子臨界點時的導光性。
斯其繆說：“在量子臨界點，傳統(tǒng)觀點認為，只有自旋部分才是臨界點。但如果電荷部分和自旋部分發(fā)生量子糾纏， 那么電荷部分也變得至關重要。在最新研究中，我們在磁量子臨界點探測到電荷部分，發(fā)現了導致量子臨界性的量子糾纏非常直接的新證據。”
斯其繆指出，量子糾纏是存儲和處理量子信息的基礎。同時，科學家認為量子臨界性可以導致高溫超導性。因此， 最新研究可為量子信息和高溫超導技術提供平臺，促進這兩大技術的發(fā)展，為計算、通信等領域的新技術打開大門。
