.Ghost Particle Unmasked: Project 8’s Neutrino Mass Breakthrough
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.Ghost Particle Unmasked: Project 8’s Neutrino Mass Breakthrough
가면이 벗겨진 고스트 입자: 프로젝트 8의 중성미자 질량 돌파구
주제:요하네스 구텐베르크 대학교 마인츠중성미자입자물리학 작성자: JOHANNES GUTENBERG UNIVERSITAET MAINZ 2023년 11월 7일 중성미자 입자 물리학 예술 개념
프로젝트 8에서는 사이클로트론 방사 방출 분광법을 혁신적으로 사용하여 삼중수소 붕괴 시 전자 거동을 관찰하고 중성미자 질량의 상한선을 설정했습니다. 이는 우주의 진화에 대한 이해를 향상시킬 수 있는 잠재력을 지닌 입자 물리학의 오랜 과제의 진전을 의미합니다. 프로젝트 8 실험은 중성미자 질량을 측정하는 중요한 이정표에 도달했습니다. 중성미자는 일반 물질과 매우 약하게 상호작용하는 어디에나 있는 기본 입자입니다.
따라서 일반적으로 방해받지 않고 침투하므로 유령 입자 라고도 합니다 . 그럼에도 불구하고 중성미자는 초기 우주에서 주된 역할을 했습니다. 우리 우주가 어떻게 진화했는지 완전히 설명하려면 무엇보다도 우주의 질량을 알아야 합니다. 그러나 지금까지 이 질량을 결정하는 것은 불가능했습니다. 프로젝트 8의 새로운 접근 방식 에조익 국제 프로젝트 8 협력은 새로운 실험을 통해 이를 바꾸고 싶어합니다.
프로젝트 8에서는 처음으로 중성미자 질량을 측정하기 위해 소위 CRES(Cyclotron Radiation Emission Spectroscopy)라는 완전히 새로운 기술을 사용하고 있습니다. Physical Review Letters 의 최근 간행물에서 프로젝트 8 협력을 통해 이제 CRES 방법이 중성미자 질량을 결정하는 데 실제로 적합하며 이미 첫 번째 측정에서 이 기본 수량에 대한 상한선을 설정했음을 보여줄 수 있었습니다. 이는 중요한 이정표입니다. 그리하여 도달했습니다.
Johannes Gutenberg University Mainz(JGU)의 Martin Fertl 교수와 Sebastian Böser 교수의 연구 그룹이 참여하고 있으며 두 연구자 모두 Cluster of Excellence PRISMA + 에 소속되어 있습니다 . Sebastian Böser의 박사 과정 학생이자 현재 미국 시애틀 워싱턴 대학교 의 박사후 연구원인 Christine Claessens 박사는 박사 학위 논문의 일부로 이번 출판물에 결정적인 기여를 했습니다.
-전자 행동을 통해 중성미자 질량 측정
프로젝트 8 실험은 중성미자 질량을 추적하기 위해 방사성 삼중수소의 베타 붕괴를 사용합니다. 삼중수소는 소위 동위원소인 수소의 무거운 친척입니다. 불안정하며 양성자 1개와 중성자 2개로 구성됩니다. 이러한 중성자 중 하나를 양성자로 변환함으로써 삼중수소는 전자와 반중성미자를 방출하면서 헬륨으로 붕괴됩니다.
-Martin Fertl 교수는 “그리고 여기에 핵심이 있습니다.”라고 말했습니다. “중성미자와 그 반입자에는 전하가 없기 때문에 감지하기가 매우 어렵습니다. 그러므로 우리는 그것들을 탐지하려고 시도조차 하지 않습니다. 대신, 우리는 자기장의 궤도 주파수를 통해 결과 전자의 에너지를 측정합니다. 전자의 에너지 스펙트럼 형태에 기초하여 우리는 중성미자 질량을 결정하거나 이러한 방식으로 해당 질량의 상한선을 설정합니다.” CRES의 정확성 신뢰할 수 있는 결과를 얻으려면 전자의 에너지를 매우 정확하게 측정해야 합니다. 그 이유는 생성된 (반)중성미자가 전자보다 최소 500,000배 이상 가볍기 때문입니다.
-“중성미자와 전자가 동시에 생성될 때 중성미자 질량은 전자의 운동에 아주 작은 영향을 미칩니다. 그리고 우리는 이 작은 효과를 보고 싶습니다.”라고 Sebastian Böser 교수는 설명했습니다. 이를 가능하게 하는 방법을 Cyclotron Radiation Emission Spectroscopy, 줄여서 CRES라고 합니다. 이는 초기 전자가 자기장 내 원형 경로로 강제로 들어갈 때 방출되는 마이크로파 방사선을 기록합니다.
방출된 방사선의 주파수는 매우 정확하게 결정될 수 있으며, 전자 에너지로부터 중성미자의 질량을 추론할 수 있습니다. 이 작업을 수행하기 위해 Christine Claessens는 결정적인 실험적 기여를 했습니다. “저는 박사 학위 논문의 일부로 실시간 트리거와 오프라인 이벤트 재구성으로 구성된 이벤트 감지 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 지속적으로 디지털화되고 처리되는 무선 주파수 신호에서 특징적인 CRES 특징을 검색합니다.
각 전자 이벤트의 시작 주파수를 재구성하면 삼중수소 붕괴 스펙트럼을 고정밀도로 기록할 수 있습니다.”
실험 결과 이를 바탕으로 Claessens는 체계적 불확실성과 관련하여 CRES로 기록된 최초의 삼중수소 스펙트럼을 분석하는 데 성공했으며, 이를 통해 이 신기술을 사용하여 중성미자 질량의 첫 번째 상한선을 계산하는 데 성공했으며 현재 최신 출판물에까지 이르렀습니다. 프로젝트 8 공동작업에서는 완두콩 한 개 크기의 샘플 셀에서 82일 동안 등록된 3,770개의 삼중수소 베타 붕괴 이벤트를 구체적으로 보고합니다.
샘플 셀은 매우 낮은 온도로 냉각되고 탈출 전자가 검출기가 마이크로파 신호를 등록할 수 있을 만큼 충분히 긴 원형 경로로 이동하도록 하는 자기장에 배치됩니다. 결정적으로 실제 신호로 착각하거나 가릴 수 있는 잘못된 신호나 배경 이벤트가 등록되지 않습니다. Sebastian Böser 교수와 Martin Fertl 교수는 “순수한 주파수 기반 측정 기술을 사용하여 중성미자 질량의 상한을 처음으로 결정한 것은 매우 유망한 결과입니다.
-오늘날 주파수를 매우 정확하게 측정할 수 있기 때문입니다.”라고 결론지었습니다. 다음 단계는 이미 진행 중입니다. 성공적인 원리 증명 후 다음 단계가 준비되었습니다. 최종 실험을 위해 연구자들은 삼중수소 분자의 핵분열로 생성되는 개별 삼중수소 원자가 필요합니다. 삼중수소는 수소처럼 분자를 형성하는 것을 선호하기 때문에 이는 까다롭습니다. 처음에는 수소 원자를, 나중에는 삼중수소를 위한 소스를 개발하는 것은 마인츠 팀의 중요한 기여입니다. 에조익 현재 전 세계 10개 연구 기관의 구성원으로 구성된 프로젝트 8 공동 작업은 완두콩 크기의 샘플 챔버에서 1,000배 더 큰 실험을 확장하기 위한 테스트 설계를 연구하고 있습니다. 이를 통해 훨씬 더 많은 베타 붕괴 이벤트가 등록될 수 있습니다.
다년간의 연구 개발 프로그램이 끝나면 프로젝트 8 실험은 결국 현재 KATRIN 실험과 같은 이전 실험의 민감도를 능가하여 처음으로 중성미자 질량 값을 제공해야 합니다. 이 연구에 대한 자세한 내용은 프로젝트 8이 파악하기 어려운 중성미자에서 폐쇄되고 있음을 참조하세요 .
참고 자료: A. Ashtari Esfahani 등의 "사이클로트론 방사선 방출 분광학의 삼중수소 베타 스펙트럼 측정 및 중성미자 질량 제한" (프로젝트 8 협업), 2023년 9월 6일, 실제 검토 서신 . DOI: 10.1103/PhysRevLett.131.102502
https://scitechdaily.com/ghost-particle-unmasked-project-8s-neutrino-mass-breakthrough/
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메모 2311090627 나의 사고실험 oms 스토리텔링
전자 행동을 통해 중성미자 질량 측정했다. 생성된 (반)중성미자가 전자보다 최소 500,000배 이상 가볍다. 중성미자 질량을 추적하기 위해 방사성 삼중수소의 베타 붕괴를 사용했다. 삼중수소는 소위 동위원소인 수소의 무거운 친척입니다. 불안정하며 양성자 1개와 중성자 2개로 구성된다. 이러한 중성자 중 하나를 양성자로 변환함으로써 삼중수소는 전자와 반중성미자를 방출하면서 헬륨으로 붕괴된다.
그러면 중성미자를 통해 뭔 물질을 측정할 수 있나? 여기에는 qms.banc 반작용 값을 통해 더 깊은 유사 소립자(qoms.|n+n|)의 질량을 소개한다. 허허.
- Measurement of neutrino mass through electron behavior
The Project 8 experiment uses beta decay of radioactive tritium to track neutrino masses. Tritium is a heavier relative of the so-called isotope hydrogen. It is unstable and consists of one proton and two neutrons. By converting one of these neutrons into a proton, tritium decays into helium, emitting an electron and an antineutrino.
-Professor Martin Fertl said, “And here is the key.” “Neutrinos and their antiparticles have no charge, making them very difficult to detect. Therefore we don't even try to detect them. Instead, we measure the energy of the resulting electrons through the orbital frequency of the magnetic field. “Based on the shape of the electron’s energy spectrum, we determine the neutrino mass, or in this way set an upper limit to that mass.” Accuracy of CRES To obtain reliable results, the energy of electrons must be measured very precisely. This is because the (anti)neutrinos produced are at least 500,000 times lighter than electrons.
-“When neutrinos and electrons are created simultaneously, the mass of the neutrino has a very small effect on the motion of the electrons. And we want to see this small effect,” explained Professor Sebastian Böser. The method that makes this possible is called Cyclotron Radiation Emission Spectroscopy, or CRES for short. This records the microwave radiation emitted when nascent electrons are forced into a circular path within a magnetic field.
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Memo 2311090627 My thought experiment oms storytelling
Neutrino mass was measured through electron behavior. The (anti)neutrinos produced are at least 500,000 times lighter than electrons. They used the beta decay of radioactive tritium to track the neutrino mass. Tritium is a heavier relative of the so-called isotope hydrogen. It is unstable and consists of one proton and two neutrons. By converting one of these neutrons into a proton, tritium decays into helium, emitting an electron and an antineutrino.
So what substances can be measured using neutrinos? Here we introduce the mass of a deeper quasi-elementary particle (qoms.|n+n|) through the qms.banc reaction value. haha.
Sample oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00df000b
0f00d0 e0bc0a
sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
sample pms (standard)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
Sample oss.base (standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
.Muon g-2 experiment measures the positive muon anomalous magnetic moment to 0.20 ppm
뮤온 g-2 실험은 양의 뮤온 변칙 자기 모멘트를 0.20ppm까지 측정합니다
잉그리드 파델리(Ingrid Fadelli), Phys.org Fermilab의 Muon g-2 공동 작업은 우주의 기본 입자 중 하나인 뮤온의 자기 모멘트를 세계에서 가장 정확하게 측정하는 데 성공했습니다. 2023년 8월 10일의 발표는 Fermilab 실험의 두 번째 결과였으며 2021년 4월 7일에 발표된 첫 번째 결과보다 두 배 더 정확했습니다. 출처: Fermilab NOVEMBER 8, 2023
Muon g-2 Collaboration은 Muon g-2 실험에 협력하는 전 세계 여러 연구소의 대규모 연구원 그룹입니다. 이는 페르미 국립 가속기 연구소(Fermilab)에서 강력한 가속기를 사용하여 본질적으로 중전자인 단수명 입자인 뮤온의 상호 작용을 탐구하는 것을 목표로 하는 연구 노력입니다. Muon g-2 Collaboration은 최근 2019년부터 2020년 사이에 Fermilab에서 수집한 데이터를 기반으로 소위 양성 뮤온 자기 이상에 대한 새로운 측정을 보고했습니다. 이 측정은 이전 측정과 일치하는 동시에 오류를 1배 이상 줄였습니다. 2 개선된 실험 조건으로 인해. 연구 결과는 Physical Review Letters 저널에 게재되었습니다 .
" PRL 논문은 뮤온 자기 이상 현상을 140ppb의 정밀도로 측정하려는 목표의 다음 단계입니다."라고 뉴욕 시립 대학교 요크 칼리지 조교수이자 Muon g-2 공동 연구의 일부인 Andrew Edmonds는 말했습니다. Phys.org에 말했다. "이것은 460ppb의 정밀도를 가진 2021년에 발표된 이전 결과를 기반으로 하며 이 결과는 200ppb의 정밀도를 갖습니다. 참고로 자유의 여신상을 200ppb로 측정하는 것은 측정하는 것과 같습니다. 0.2000분의 1인치까지요."
-뮤온 자기이상이란 뮤온의 자기모멘트 이상을 나타내는 값이다. 지금까지 이 값의 실제 측정값과 이론적 예측 간에는 불일치가 있었습니다.
뮤온 자기이상 측정값. 크레딧: Muon g - 2 Collaboration, Phys. Lett 목사. 131, 161802(2023)
-이론적인 값과 측정된 값 사이에 보고된 차이는 현재 표준 모델 외부에서 설명할 수 없는 물리학이 아니라 통계적 우연의 결과일 수 있습니다. 그러나 점점 더 정확한 측정값을 수집함으로써 Edmonds와 그의 동료들은 이 문제에 대해 더욱 명확해지기를 희망합니다. 결과가 점점 더 높은 정밀도로 동일하게 유지된다면 보고된 불일치가 표준 모델을 넘어서는 물리학의 결과라는 것을 확인할 수 있습니다.
-Edmonds는 “우리는 직경 14m의 매우 균일한 자기 저장 링에 뮤온을 저장하여 이 측정을 수행합니다.”라고 설명했습니다. "뮤온은 고리 주위를 돌며 결국 양전자(즉, 양전하를 띤 전자)로 붕괴됩니다. 양전자는 저장 되지 않으므로 고리 안쪽에 있는 탐지기에 도달합니다. 우리는 양전자의 수를 계산합니다. 탐지기에 부딪히면 양전자 수가 진동하는 것을 볼 수 있습니다." 뮤온 자기 이상 현상을 도출하기 위해 Muon g-2 Collaboration은 궁극적으로 기록된 양전자 수의 진동 주파수와 자기장의 매우 정확한 측정을 결합합니다. 최근 논문에 제시된 측정은 입자 빔 의 안정성과 함께 실험 조건이 개선되었기 때문에 현재까지 가장 정확합니다 .
시간의 함수로 검출된 양전자의 수. x축이 순환되므로 더 낮은 흔들림은 시간이 지나면서 발생합니다. 크레딧: Muon g - 2 Collaboration, Phys. Lett 목사. 131, 161802(2023).
"우리의 새로운 측정은 이전 측정과 일치합니다"라고 Edmonds는 말했습니다. "이를 통해 우리는 올바른 값을 측정하고 있다는 확신을 갖게 되었으며, 그 차이가 통계적 우연인지 여부를 확인할 수 있게 되었습니다." Muon g-2 Collaboration의 최근 논문은 양의 뮤온 자기 이상이 표준 모델 외부의 물리적 과정에 의해 영향을 받는다는 것을 확인하기 위한 추가 단계입니다.
연구원들은 현재 Fermilab에서 입자 가속기가 작동되는 6년 동안 수집된 모든 데이터를 포함하는 최종 데이터 세트를 분석하고 있습니다. Edmonds는 "최종 데이터 세트에는 이전 두 번의 측정보다 4배 더 많은 데이터가 포함되어 있으므로 정밀도가 절반으로 줄어들고 140ppb 목표를 달성할 수 있습니다"라고 말했습니다. "그동안 이론가들은 뮤온 자기 이상에 대한 이론적 값을 업데이트할 예정 이므로 2025 년에 실험 측정과 이론적 예측 사이 의 최종 대결을 펼쳐 그 차이가 통계적 우연인지 아니면 물리학에 의한 것인지 확인해야 합니다. 표준모델을 넘어선다."
추가 정보: DP Aguillard 외, 0.20ppm까지의 양성 뮤온 변칙 자기 모멘트 측정, 물리적 검토 편지 (2023). DOI: 10.1103/PhysRevLett.131.161802 . 저널 정보: 실제 검토 편지 © 2023 사이언스 X 네트워크 더 자세히 살펴보세요 뮤온 g-2 실험 결과는 뮤온의 변칙적 자기 모멘트를 세계에서 가장 정밀하게 측정한 결과입니다.
https://phys.org/news/2023-11-muon-g-positive-anomalous-magnetic.html
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메모 231109_0357,0541 나의 사고실험 oms 스토리텔링
우리는 특정 원소(이 경우에는 칼슘과 니켈)를 매우 높은 온도에서 녹이고 식히면 원자 자체가 카고메와 같은 결정 구조로 배열된다. 이는 자연이 결정을 만드는 방식과 다르지 않다.
oms.vix.a의 vix.a(n_factorial)를 온도로 ()정의역되는 경우에 극저온을 나타낸다. 반대로 n!(a)로 나타내면 극고온이다. 이들이 oms 구조내에 있다는 점이 물질을 높은 온도를 녹이고 식히는 oms 장소에서 '결정구조 vix.smola, qvix.qasa가 나타난다'는 뜻이기도 하다.
1.
Lk99물질에서 육각형 결정구조의 변화가 '1차원 막대 전자의 플랫밴드를 형성하여 초전도체성을 나타냈다'고 본듯하다. 이는 bar_e 플랫밴드가 oms.smola_bar, qms.qasa_bar의 형태의 qoms 단위가 되어 'base.ms를 2d,3d 플랫밴드를 만드는데 기여할 수 있음'을 나타낸다. 허허. 이는 시공간 차원 결정에 '전자를 가두었음'을 함의한다. 허허.
2.
자연에는 전자의 특성을 가지며 무게가 다른 뮤온전자도 있다. 이론적인 값과 측정된 값 사이에 보고된 차이는 현재 표준 모델 외부에서 설명할 수 없는 물리학이 아니라 통계적 우연의 결과일 수 있다고 주장한다. 그런데 통계적 우연이 아니라, base.sum.vix.a(n!).bigvalue 때문에 부른 오해이다. 뮤온의 플랫밴드도 존재한다.
그 현상이 우주적인 qvixer.quasar 초전도체 현상에서 나타난 점이 일반전자의 규모의 플랫밴드와 은하형성 결정구조 form.qoms와 차별화 된다. 허허.
.Physicists trap electrons in a 3D crystal for the first time
물리학자들은 처음으로 3차원 결정에 전자를 가두었습니다
매사추세츠 공과 대학 MIT 물리학자들은 순수한 결정에 전자를 가두어 3차원 물질에서 전자 플랫 밴드를 최초로 달성했습니다. 희귀한 전자 상태는 일본 예술인 "카고메"와 유사한 원자의 특수한 입방체 배열(사진) 덕분입니다. 결과는 과학자들이 3D 재료에서 희귀한 전자 상태를 탐색할 수 있는 새로운 방법을 제공합니다. 출처: Joseph Checkelsky, Riccardo Comin 등 NOVEMBER 8, 2023
전자는 맨해튼 출퇴근 시간의 통근자와 같은 전도성 물질을 통해 이동합니다. 전하를 띤 입자들은 서로 밀치고 부딪힐 수 있지만, 대부분의 경우 각자 자신의 에너지를 가지고 앞으로 돌진할 때 다른 전자에 대해서는 신경 쓰지 않습니다. 그러나 물질의 전자가 함께 갇히면 동일한 에너지 상태 로 정착되어 하나처럼 행동할 수 있습니다. 물리학에서는 이러한 집합적인 좀비와 같은 상태를 전자 "플랫 밴드"라고 합니다.
과학자들은 전자가 이 상태에 있을 때 다른 전자의 양자 효과를 느끼기 시작하고 조화로운 양자 방식으로 행동할 수 있다고 예측합니다. 그러면 초전도성과 독특한 형태의 자성과 같은 이국적인 현상이 나타날 수 있습니다. 이제 MIT의 물리학자들은 순수한 결정에 전자를 성공적으로 가두는 데 성공했습니다. 과학자들이 3차원 물질로 전자 플랫 밴드를 구현한 것은 이번이 처음입니다.
-일부 화학적 조작을 통해 연구원들은 결정을 저항 없이 전기를 전도하는 물질인 초전도체로 변환할 수 있음을 보여주었습니다. 결정의 원자 구조는 전자의 갇힌 상태를 가능하게 합니다. 물리학자들이 합성한 결정은 일본의 바구니 짜기 기술인 "카고메"의 짜여진 패턴과 유사한 원자 배열을 가지고 있습니다. 이 특정 기하학에서 연구자들은 전자가 원자 사이를 뛰어다니는 것이 아니라 "갇힌" 상태로 동일한 에너지 대역에 안착된다는 사실을 발견했습니다.
연구원들은 이 플랫밴드 상태가 카고메에서 영감을 받은 3D 기하학으로 배열되어 있는 한 사실상 모든 원자 조합으로 실현될 수 있다고 말합니다. Nature 의 결과는 과학자들이 3차원 물질에서 희귀한 전자 상태를 탐색할 수 있는 새로운 방법을 제공합니다. 이러한 재료는 언젠가 초효율 전력선, 슈퍼컴퓨팅 양자 비트, 더 빠르고 스마트한 전자 장치를 구현하도록 최적화될 수 있습니다.
연구 저자이자 물리학과 부교수인 Joseph Checkelsky는 "이제 우리는 이 기하학에서 플랫 밴드를 만들 수 있다는 것을 알았으므로 새로운 기술의 플랫폼이 될 수 있는 다른 새로운 물리학을 가질 수 있는 다른 구조를 연구하려는 큰 동기를 갖게 되었습니다."라고 말했습니다.
. 3D 트랩 설정
최근 몇 년 동안 물리학자들은 전자를 성공적으로 포획하고 2차원 물질에서 전자 플랫 밴드 상태를 확인했습니다.
그러나 과학자들은 2차원에 갇힌 전자가 3차원에서 쉽게 탈출할 수 있어 평면 밴드 상태를 2D에서 유지하기 어렵게 만든다는 사실을 발견했습니다. 새로운 연구에서 Checkelsky, Comin 및 동료들은 전자가 3차원 모두에 갇히고 이국적인 전자 상태가 보다 안정적으로 유지될 수 있도록 3D 재료에서 플랫 밴드를 실현하려고 했습니다. 그들은 카고메 패턴이 중요한 역할을 할 수 있다는 생각을 갖고 있었습니다.
이전 연구 에서 팀은 일부 카고메 디자인과 유사한 2차원 원자 격자에 갇힌 전자를 관찰했습니다. 원자가 서로 연결되고 모서리를 공유하는 삼각형 패턴으로 배열되면 전자는 격자를 가로질러 뛰어다니는 대신 삼각형 사이의 육각형 공간 내에 갇히게 됩니다. 그러나 다른 연구자들과 마찬가지로 연구진은 전자가 3차원을 통해 격자 위로 탈출할 수 있다는 것을 발견했습니다. 팀은 유사한 격자의 3D 구성이 전자를 상자에 넣는 데 작동할 수 있는지 궁금했습니다.
그들은 물질 구조 데이터베이스에서 답을 찾았고 일반적으로 매우 대칭적인 원자 기하학을 가진 광물 유형인 파이로클로어(pyroclore)로 분류되는 원자의 특정 기하학적 구성을 발견했습니다. 파이클로어의 3D 원자 구조는 반복되는 큐브 패턴을 형성했으며, 각 큐브의 면은 카고메와 같은 격자와 유사했습니다. 그들은 이론적으로 이 기하학적 구조가 각 입방체 내에 전자를 효과적으로 가둘 수 있다는 것을 발견했습니다.
.암석 착륙
이 가설을 테스트하기 위해 연구자들은 실험실에서 파이로클로어 결정을 합성했습니다. Checkelsky는 “자연이 결정을 만드는 방식과 다르지 않습니다.”라고 설명합니다. "우리는 특정 원소(이 경우에는 칼슘과 니켈)를 매우 높은 온도에서 녹이고 식히면 원자 자체가 카고메와 같은 결정 구조로 배열됩니다." 그런 다음 그들은 결정의 개별 전자 에너지를 측정하여 동일한 에너지 밴드에 속하는지 확인했습니다. 이를 위해 연구자들은 일반적으로 광전자 방출 실험을 수행합니다.
여기서는 단일 광자 빛을 샘플에 비추고 이어서 단일 전자를 방출합니다. 그러면 검출기는 개별 전자의 에너지를 정확하게 측정할 수 있습니다. 과학자들은 다양한 2D 재료의 평면 밴드 상태를 확인하기 위해 광전자 방출을 사용해 왔습니다. 물리적으로 편평한 2차원 특성으로 인해 이러한 재료는 표준 레이저 광을 사용하여 측정하는 것이 상대적으로 간단합니다. 그러나 3D 재료의 경우 작업이 더욱 어렵습니다. "이 실험에서는 일반적으로 매우 평평한 표면이 필요합니다"라고 Comin은 설명합니다. "그러나 이러한 3D 재료의 표면을 보면 지형이 매우 굴곡진 로키산맥과 같습니다. 이러한 재료에 대한 실험은 매우 어렵고 이것이 바로 전자가 갇혀 있다는 것을 아무도 증명하지 못한 이유 중 하나입니다.
" 팀은 고르지 않은 3D 표면의 특정 위치를 목표로 삼고 해당 위치에서 개별 전자 에너지를 측정할 수 있는 초초점 광선인 각도 분해 광전자 방출 분광법(ARPES)을 사용하여 이러한 장애물을 해결했습니다. Comin은 "이 바위 지형 전체에 걸쳐 매우 작은 패드에 헬리콥터가 착륙하는 것과 같습니다"라고 말합니다. ARPES를 사용하여 팀은 약 30분 만에 합성된 결정 샘플에서 수천 개의 전자 에너지를 측정했습니다. 그들은 압도적으로 결정의 전자가 동일한 에너지를 나타냄을 발견하여 3D 물질의 플랫 밴드 상태를 확인했습니다. 조정된 전자를 이국적인 전자 상태로 조작할 수 있는지 확인하기 위해 연구진은 이번에는 니켈 대신 로듐과 루테늄 원자를 사용하여 동일한 결정 구조를 합성했습니다. 논문에서 연구자들은 이 화학적 교환이 전자의 플랫 밴드를 0 에너지(자동으로 초전도성으로 이어지는 상태)로 이동해야 한다고 계산했습니다.
실제로 그들은 동일한 카고메와 같은 3D 기하학에서 약간 다른 원소 조합으로 새로운 결정을 합성했을 때 결정의 전자가 이번에는 초전도 상태에서 평평한 밴드를 나타냄을 발견했습니다. "이것은 새롭고 흥미로운 양자 물질을 찾는 방법에 대해 생각하는 새로운 패러다임을 제시합니다"라고 Comin은 말합니다. "우리는 전자를 가둘 수 있는 이 원자 배열의 특별한 성분을 사용하여 항상 이러한 플랫 밴드를 발견한다는 것을 보여주었습니다. 이는 단지 행운의 타격이 아닙니다. 이제부터의 과제는 플랫 밴드의 가능성을 달성하기 위해 최적화하는 것입니다. 잠재적으로 더 높은 온도에서 초전도성을 유지할 수 있는 재료입니다."
추가 정보: Joseph Checkelsky 외, 파이로클로어 금속 CaNi 2 의 3차원 플랫 밴드 , Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06640-1 . www.nature.com/articles/s41586-023-06640-1 저널 정보: 자연 매사추세츠 공과대학 제공
Source 1.
-Electrons travel through conductive materials, like commuters during rush hour in Manhattan. Charged particles can push and bump into each other, but most of the time they don't care about other electrons as they each rush forward with their own energy.
However, when electrons in a material are trapped together, they settle into the same energy state and can behave as one. In physics, these collective zombie-like states are called electronic "flat bands." Scientists predict that when an electron is in this state, it begins to feel the quantum effects of other electrons and can behave in a harmonious quantum manner. This could then lead to exotic phenomena such as superconductivity and unique forms of magnetism.
Now physicists at MIT have successfully trapped electrons in a pure crystal. This is the first time scientists have implemented electronic flat bands in three-dimensional materials. With some chemical manipulation, the researchers showed they could transform the crystals into superconductors, materials that conduct electricity without resistance.
-Through some chemical manipulation, researchers have shown that they can transform crystals into superconductors, materials that conduct electricity without resistance. The atomic structure of the crystal allows for the trapped state of electrons. The crystals synthesized by physicists have atomic arrangements similar to the woven patterns of "kagome," a Japanese basket weaving technique. In this particular geometry, the researchers found that rather than jumping between atoms, the electrons were "trapped" and settled in the same energy band.
Source 2.
-Reported differences between theoretical and measured values may be the result of statistical coincidences rather than physics, which cannot currently be explained outside of the Standard Model. But by collecting more and more precise measurements, Edmonds and his colleagues hope to gain more clarity on the issue. If the results remain the same with increasingly higher precision, it can be confirmed that the reported discrepancies are the result of physics beyond the Standard Model.
“We perform these measurements by storing muons in a highly uniform magnetic storage ring with a diameter of 14 meters,” explains Edmonds. "The muon orbits around the ring and eventually decays into a positron (i.e. a positively charged electron). The positron is not stored, so it reaches a detector inside the ring. We count the number of positrons. When they hit the detector, the number of positrons oscillates. You can see it happening.” To derive the muon magnetic anomaly, the Muon g-2 Collaboration ultimately combines highly accurate measurements of the magnetic field with the recorded oscillation frequencies of the positron number. The measurements presented in the recent paper are the most accurate to date due to improvements in experimental conditions along with the stability of the particle beam.
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Memo 231109_0357,0541 My thought experiment oms storytelling
When we melt certain elements (in this case calcium and nickel) at very high temperatures and cool them, the atoms themselves arrange themselves into a kagome-like crystal structure. This is no different from the way nature makes decisions.
If vix.a(n_factorial) of oms.vix.a is converted into the () domain of temperature, it indicates extremely low temperature. Conversely, if expressed as n!(a), it is an extremely high temperature. The fact that they are in the oms structure also means that 'crystal structures vix.smola, qvix.qasa appear' in oms places where materials are melted and cooled at high temperatures.
One.
It seems that the change in the hexagonal crystal structure in the Lk99 material 'created a flat band of one-dimensional rod electrons, showing superconductivity.' This indicates that the bar_e flat band becomes a qoms unit in the form of oms.smola_bar and qms.qasa_bar, 'base.ms can contribute to creating 2d and 3d flat bands.' haha. This implies that ‘electrons are confined’ in determining the space-time dimension. haha.
2.
In nature, there are also muon electrons that have the characteristics of electrons and have different weights. They argue that reported differences between theoretical and measured values may be the result of statistical coincidences rather than physics, which cannot currently be explained outside the standard model. However, it is not a statistical coincidence, but a misunderstanding caused by base.sum.vix.a(n!).bigvalue. The muon's flat band also exists.
The fact that the phenomenon appears in the cosmic qvixer.quasar superconductor phenomenon differentiates it from the flat band and galaxy formation crystal structure form.qoms on the scale of ordinary electrons. haha.
Sample oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00df000b
0f00d0 e0bc0a
sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
sample pms (standard)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
Sample oss.base (standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
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