Pesquisadores do Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhague, criaram um novo caminho para o estudo dos indescritíveis estados quânticos em vórtices supercondutores. A existência destes foi desrespeitada na década de 1960, mas permaneceu muito difícil de verificar diretamente porque esses estados são espremidos em escalas de energia menores do que se pode ser resolvido em experimentos.
O resultado foi possível por uma combinação de ingenuidade e pela pesquisa em expansão em materiais de designer criados nos laboratórios do Niels Bohr Instituto. Agora é publicado em cartas de revisão física.
Vórtices de supercondutor sintéticos – encontrando um “backdoor”.
Em vez de tentar observar os estados indescritíveis em seu cenário unique, os pesquisadores, liderados por um professor do Instituto Niels Bohr, Saulius Vaitiekėnas, construíram um sistema materials completamente novo que imita as condições.
Como o uso de um backdoor inteligente, eles ignoraram as limitações originais, projetando um pequeno cilindro supercondutor e aplicando fluxo magnético para recriar a física essencial.
“Essa configuração nos permite estudar os mesmos estados quânticos, mas em nossos próprios termos”, diz Saulius. “Ao projetar a plataforma, ditamos as regras”.
Estudar os estados indescritíveis é uma pesquisa básica – mas aonde isso lidera?
Em um cenário de pesquisa crescente e muito competitivo no Quantum, este trabalho demonstra a versatilidade da plataforma semicondutores-supercondutores para realizar e estudar novos tipos de estados quânticos.
E a plataforma semicondutores-supercondutores em si também é uma inovação de Copenhague de cerca de uma década atrás. “Na verdade, nos deparamos com esses estados de maneira acidental – como muitas descobertas científicas. Mas uma vez que entendemos o que estávamos olhando, percebemos que period mais do que uma curiosidade.
Acontece que eles podem ser úteis para a construção de simuladores quânticos híbridos, necessários para estudar e entender materiais futuros complexos “, explica Saulius.