Korelasi spin antara elektron berpasangan ditunjukkan
Fisikawan di University of Basel telah secara eksperimental menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa ada korelasi negatif antara dua putaran pasangan elektron yang terjerat dari superkonduktor. Untuk studi mereka, para peneliti menggunakan filter spin yang terbuat dari nanomagnet dan titik kuantum, seperti yang mereka laporkan dalam jurnal ilmiahNature.
Keterikatan antara dua partikel adalah salah satu fenomena dalam fisika kuantum yang sulit untuk didamaikan dengan pengalaman sehari-hari. Jika terjerat, sifat-sifat tertentu dari kedua partikel tersebut terkait erat, bahkan ketika berjauhan. Albert Einstein menggambarkan keterikatan sebagai "tindakan seram di kejauhan". Penelitian tentang keterikatan antara partikel cahaya (foton) dianugerahi Hadiah Nobel Fisika tahun ini.
Dua elektron juga dapat terjerat – misalnya dalam putarannya. Dalam superkonduktor, elektron membentuk apa yang disebut pasangan Cooper yang bertanggung jawab atas arus listrik lossless dan di mana putaran individu terjerat.
Selama beberapa tahun, para peneliti di Swiss Nanoscience Institute dan Departemen Fisika di University of Basel telah mampu mengekstraksi pasangan elektron dari superkonduktor dan secara spasial memisahkan kedua elektron tersebut. Ini dicapai melalui dua titik kuantum – struktur nanoelektronik yang terhubung secara paralel, yang masing-masing hanya memungkinkan elektron tunggal untuk lewat.Putaran elektron yang berlawanan dari pasangan
Cooper Tim Prof. Dr. Christian Schönenberger dan Dr. Andreas Baumgartner, bekerja sama dengan para peneliti yang dipimpin oleh Prof. Dr.
Lucia Sorba dari Istituto Nanoscienze-CNR dan Scuola Normale Superiore di Pisa kini telah mampu secara eksperimental Tunjukkan apa yang telah lama diharapkan secara teoritis: elektron dari superkonduktor selalu muncul berpasangan dengan putaran yang berlawanan.
Dengan menggunakan pengaturan eksperimental yang inovatif, para fisikawan dapat mengukur bahwa putaran satu elektron menunjuk ke atas ketika yang lain menunjuk ke bawah, dan sebaliknya. "Dengan demikian kami telah secara eksperimental membuktikan korelasi negatif antara putaran elektron berpasangan," jelas pemimpin proyek Andreas Baumgartner.
Para peneliti mencapai ini dengan menggunakan filter spin yang mereka kembangkan di laboratorium mereka. Menggunakan magnet kecil, mereka menghasilkan medan magnet yang dapat disesuaikan secara individual di masing-masing dari dua titik kuantum yang memisahkan elektron pasangan Cooper. Karena putaran juga menentukan momen magnetik elektron, hanya satu jenis putaran tertentu yang diizinkan lewat pada satu waktu.
"Kita dapat menyesuaikan kedua titik kuantum sehingga terutama elektron dengan putaran tertentu melewatinya," jelas penulis pertama Dr. Arunav Bordoloi. "Misalnya, elektron dengan spin up melewati satu titik kuantum dan elektron dengan spin down melewati titik kuantum lainnya, atau sebaliknya. Jika kedua titik kuantum diatur untuk hanya melewati putaran yang sama, arus listrik di kedua titik kuantum berkurang, meskipun elektron individu mungkin melewati satu titik kuantum."
"Dengan metode ini, kami dapat mendeteksi korelasi negatif antara putaran elektron dari superkonduktor untuk pertama kalinya," Andreas Baumgartner menyimpulkan. "Eksperimen kami adalah langkah pertama, tetapi belum menjadi bukti pasti dari putaran elektron yang terjerat, karena kami tidak dapat mengatur orientasi filter putaran secara sewenang-wenang - tetapi kami sedang mengerjakannya."
Penelitian, yang baru-baru ini diterbitkan di Nature, dianggap sebagai langkah penting menuju penyelidikan eksperimental lebih lanjut dari fenomena mekanika kuantum, seperti keterikatan partikel dalam padatan, yang juga merupakan komponen kunci dari komputer kuantum.
Fisikawan di University of Basel telah secara eksperimental menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa ada korelasi negatif antara dua putaran pasangan elektron yang terjerat dari superkonduktor. Untuk studi mereka, para peneliti menggunakan filter spin yang terbuat dari nanomagnet dan titik kuantum, seperti yang mereka laporkan dalam jurnal ilmiahNature.
Keterikatan antara dua partikel adalah salah satu fenomena dalam fisika kuantum yang sulit untuk didamaikan dengan pengalaman sehari-hari. Jika terjerat, sifat-sifat tertentu dari kedua partikel tersebut terkait erat, bahkan ketika berjauhan. Albert Einstein menggambarkan keterikatan sebagai "tindakan seram di kejauhan". Penelitian tentang keterikatan antara partikel cahaya (foton) dianugerahi Hadiah Nobel Fisika tahun ini.
Dua elektron juga dapat terjerat – misalnya dalam putarannya. Dalam superkonduktor, elektron membentuk apa yang disebut pasangan Cooper yang bertanggung jawab atas arus listrik lossless dan di mana putaran individu terjerat.
Selama beberapa tahun, para peneliti di Swiss Nanoscience Institute dan Departemen Fisika di University of Basel telah mampu mengekstraksi pasangan elektron dari superkonduktor dan secara spasial memisahkan kedua elektron tersebut. Ini dicapai melalui dua titik kuantum – struktur nanoelektronik yang terhubung secara paralel, yang masing-masing hanya memungkinkan elektron tunggal untuk lewat.Putaran elektron yang berlawanan dari pasangan
Cooper Tim Prof. Dr. Christian Schönenberger dan Dr. Andreas Baumgartner, bekerja sama dengan para peneliti yang dipimpin oleh Prof. Dr.
Lucia Sorba dari Istituto Nanoscienze-CNR dan Scuola Normale Superiore di Pisa kini telah mampu secara eksperimental Tunjukkan apa yang telah lama diharapkan secara teoritis: elektron dari superkonduktor selalu muncul berpasangan dengan putaran yang berlawanan.
Dengan menggunakan pengaturan eksperimental yang inovatif, para fisikawan dapat mengukur bahwa putaran satu elektron menunjuk ke atas ketika yang lain menunjuk ke bawah, dan sebaliknya. "Dengan demikian kami telah secara eksperimental membuktikan korelasi negatif antara putaran elektron berpasangan," jelas pemimpin proyek Andreas Baumgartner.
Para peneliti mencapai ini dengan menggunakan filter spin yang mereka kembangkan di laboratorium mereka. Menggunakan magnet kecil, mereka menghasilkan medan magnet yang dapat disesuaikan secara individual di masing-masing dari dua titik kuantum yang memisahkan elektron pasangan Cooper. Karena putaran juga menentukan momen magnetik elektron, hanya satu jenis putaran tertentu yang diizinkan lewat pada satu waktu.
"Kita dapat menyesuaikan kedua titik kuantum sehingga terutama elektron dengan putaran tertentu melewatinya," jelas penulis pertama Dr. Arunav Bordoloi. "Misalnya, elektron dengan spin up melewati satu titik kuantum dan elektron dengan spin down melewati titik kuantum lainnya, atau sebaliknya. Jika kedua titik kuantum diatur untuk hanya melewati putaran yang sama, arus listrik di kedua titik kuantum berkurang, meskipun elektron individu mungkin melewati satu titik kuantum."
"Dengan metode ini, kami dapat mendeteksi korelasi negatif antara putaran elektron dari superkonduktor untuk pertama kalinya," Andreas Baumgartner menyimpulkan. "Eksperimen kami adalah langkah pertama, tetapi belum menjadi bukti pasti dari putaran elektron yang terjerat, karena kami tidak dapat mengatur orientasi filter putaran secara sewenang-wenang - tetapi kami sedang mengerjakannya."
Penelitian, yang baru-baru ini diterbitkan di Nature, dianggap sebagai langkah penting menuju penyelidikan eksperimental lebih lanjut dari fenomena mekanika kuantum, seperti keterikatan partikel dalam padatan, yang juga merupakan komponen kunci dari komputer kuantum.
Also Read More:
."¥¥¥".
."$$$".
No comments:
Post a Comment
Informations From: Revisi Blogging