Сплав церия, палладия и кремния показал синхронное поведение частиц

Физики зафиксировали квантовую запутанность в кристалле размером несколько сантиметров. Ранее такое поведение изучали преимущественно на микроскопических объектах.

Материал относится к классу странных металлов. В его состав входят церий, палладий и кремний. Учёные использовали нейтронное рассеяние для анализа внутренней структуры. При облучении нейтронами кристалл показал коллективный отклик множества элементов одновременно.

Странные металлы проводят электричество не так, как обычные проводники. Их электроны действуют скоординированно, а не независимо друг от друга. Классические теории не объясняют этот механизм. Новый эксперимент подтвердил: частицы внутри материала связаны квантовой запутанностью.

Квантовая запутанность означает общее когерентное состояние нескольких частиц. Изменение одной из них мгновенно влияет на остальные. В данном случае запутаны не все атомы кристалла, но значительная их группа. Это первое наблюдение эффекта на объекте, который можно держать в руках.

Открытие помогает понять, почему странные металлы переносят ток почти без сопротивления. Коллективное поведение электронов минимизирует хаотичные колебания. В перспективе такие материалы могут применяться в квантовых вычислениях и сенсорах. Исследование опубликовано в журнале Nature Physics.

Источник: Techno-Science.net