Sebuah studi baru dari University of Chicago dan Universitas Shanxi telah menemukan cara untuk mensimulasikan superkonduktivitas menggunakan cahaya laser. Superkonduktivitas terjadi ketika dua lembar graphene sedikit terpelintir saat dilapisi bersama. Teknik baru mereka dapat digunakan untuk lebih memahami perilaku bahan dan berpotensi membuka jalan bagi teknologi kuantum atau elektronik di masa depan. Hasil penelitian yang relevan baru -baru ini diterbitkan dalam jurnal Nature.

Empat tahun yang lalu, para peneliti di MIT membuat penemuan yang mengejutkan: jika lembaran atom karbon reguler dipelintir saat ditumpuk, mereka dapat diubah menjadi superkonduktor. Bahan langka seperti "superkonduktor" memiliki kemampuan unik untuk mengirimkan energi dengan sempurna. Superkonduktor juga merupakan dasar dari pencitraan resonansi magnetik saat ini, sehingga para ilmuwan dan insinyur dapat menemukan banyak kegunaan untuk mereka. Namun, mereka memiliki beberapa kelemahan, seperti membutuhkan pendinginan di bawah nol absolut untuk berfungsi dengan baik. Para peneliti percaya bahwa jika mereka sepenuhnya memahami fisika dan efek, mereka dapat mengembangkan superkonduktor baru dan membuka berbagai kemungkinan teknologi. Chin's Lab dan Grup Penelitian Universitas Shanxi sebelumnya telah menemukan cara untuk mereplikasi bahan kuantum yang kompleks menggunakan atom dan laser yang didinginkan untuk membuatnya lebih mudah dianalisis. Sementara itu, mereka berharap untuk melakukan hal yang sama dengan sistem bilayer yang bengkok. Jadi, tim peneliti dan ilmuwan dari Universitas Shanxi mengembangkan metode baru untuk "mensimulasikan" kisi -kisi bengkok ini. Setelah mendinginkan atom, mereka menggunakan laser untuk mengatur atom rubidium menjadi dua kisi, ditumpuk di atas satu sama lain. Para ilmuwan kemudian menggunakan gelombang mikro untuk memfasilitasi interaksi antara kedua kisi. Ternyata keduanya bekerja dengan baik. Partikel dapat bergerak melalui material tanpa diperlambat oleh gesekan, berkat fenomena yang dikenal sebagai "superfluiditas," yang mirip dengan superkonduktivitas. Kemampuan sistem untuk mengubah orientasi twist dua kisi memungkinkan para peneliti untuk mendeteksi jenis baru superfluida dalam atom. Para peneliti menemukan bahwa mereka dapat menyetel kekuatan interaksi dua kisi dengan memvariasikan intensitas gelombang mikro, dan mereka dapat memutar kedua kisi dengan laser tanpa banyak usaha - menjadikannya sistem yang sangat fleksibel. Misalnya, jika seorang peneliti ingin mengeksplorasi lebih dari dua hingga tiga atau bahkan empat lapisan, pengaturan yang dijelaskan di atas membuatnya mudah untuk melakukannya. Setiap kali seseorang menemukan superkonduktor baru, dunia fisika mendongak dengan kekaguman. Tetapi kali ini hasilnya sangat menarik karena didasarkan pada bahan yang sederhana dan umum seperti graphene.