.Strange Bird-Like Behavior in Atoms: Researchers Unveil New Magnetic Properties in Quantum Systems
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.Strange Bird-Like Behavior in Atoms: Researchers Unveil New Magnetic Properties in Quantum Systems
원자에서의 이상한 새와 같은 행동: 연구자들이 양자 시스템에서 새로운 자기적 특성을 밝혀내다
주제:강자성문제양자 물리학도쿄 대학 도쿄 대학교 과학부 2024년 7월 17일 양자 비트 QuBits
원자 입자 물리학 도쿄대학과 RIKEN의 연구자들은 원자 간의 반발력이 질서를 유지하는 양자계에서 입자의 이동성을 증가시키면 강자성이 유도될 수 있다는 것을 발견했습니다. 연구 결과, 양자 시스템에서 질서를 확립하는 새로운 방법이 발견되었으며, 이는 양자 기술 발전에 도움이 될 가능성이 있습니다.
도쿄대학 의 연구원 카즈아키 타카산, 교고 카와구치 , 그리고 일본 최대의 종합 연구 기관인 리켄(RIKEN )의 교스케 아다치 등은 원자의 질서 있는 상태인 강자성이 입자의 운동성을 증가시키면 유도될 수 있으며, 원자 간의 반발력이 그것을 유지하기에 충분하다는 것을 보여주었습니다. 이 발견은 활성 물질의 개념을 양자 시스템으로 확장할 뿐만 아니라 자기 메모리 및 양자 컴퓨팅 과 같은 입자의 자기적 특성에 의존하는 새로운 기술의 개발에도 기여합니다 . 이 발견은 저널 Physical Review Research 에 게재되었습니다 .
무리 지어 움직이는 새, 떼 지어 움직이는 박테리아, 세포 흐름. 이것들은 모두 새, 박테리아 또는 세포와 같은 개별 작용체가 스스로 조직화되는 상태인 활성 물질의 예입니다. 작용체는 "상 전이"라고 불리는 무질서한 상태에서 질서 있는 상태로 바뀝니다. 결과적으로 그들은 외부 제어자 없이 조직화된 방식으로 함께 움직입니다. 첫 번째 저자인 타카산은 "이전 연구에서는 활성 물질의 개념이 나노미터(생체 분자)에서 미터(동물)에 이르기까지 광범위한 규모에 적용될 수 있음을 보여주었습니다."라고 말합니다.
"그러나 활성 물질의 물리학이 양자 영역에서 유용하게 적용될 수 있는지 여부는 알려지지 않았습니다. 우리는 그 격차를 메우고 싶었습니다."
무리 지어 움직이는 새와 입자의 강자성 질서 양자 활성 물질에서 활동 유도 강자성의 개략적 그림. 여기서 스핀이 있는 움직이는 원자는 위에 묘사된 새 무리처럼 강자성 질서(즉, 한 방향으로 정렬)를 보입니다. 출처: Takasan et al 2024
-자연 현상을 모방하는 양자 모델 연구자들은 그 격차를 메우기 위해 양자 시스템에서 질서 있는 상태를 유도하고 유지할 수 있는 가능한 메커니즘을 입증해야 했습니다. 그것은 물리학과 생물물리학의 협업 작업이었습니다. 연구자들은 새들이 떼지어 움직이는 현상에서 영감을 얻었습니다. 왜냐하면 각 작용체의 활동으로 인해 다른 유형의 활성 물질보다 질서 있는 상태를 더 쉽게 얻을 수 있기 때문입니다.
-그들은 원자가 본질적으로 새의 행동을 모방하는 이론적 모델을 만들었습니다. 이 모델에서 원자의 운동성을 증가시켰을 때 원자 사이의 반발력이 그들을 강자성이라는 질서 있는 상태로 재배열했습니다.
-강자성 상태에서 스핀, 즉 아원자 입자와 핵의 각운동량은 새들이 날 때 같은 방향을 향하는 것처럼 한 방향으로 정렬됩니다. "처음에는 양자 모델에서 에이전트 간의 정교한 상호 작용 없이도 순서가 나타날 수 있다는 것을 알게 되어 놀랐습니다." 타카산은 이 발견에 대해 이렇게 회상합니다.
"생물물리학적 모델을 기반으로 예상했던 것과는 달랐습니다." 연구자는 자신의 발견이 우연이 아님을 보장하기 위해 다각적인 접근 방식을 취했습니다. 다행히도 컴퓨터 시뮬레이션, 평균장 이론, 입자의 통계적 이론, 선형 대수에 기반한 수학적 증명의 결과는 모두 일관적이었습니다.
이는 새로운 연구 분야의 첫 단계인 발견의 신뢰성을 강화했습니다. 다카산은 "활성 물질을 양자 세계로 확장하는 것은 최근에야 시작되었으며, 많은 측면이 여전히 열려 있습니다."라고 말합니다. "우리는 양자 활성 물질 이론을 더욱 발전시키고 그 보편적인 속성을 밝히고 싶습니다."
참고문헌: Kazuaki Takasan, Kyosuke Adachi 및 Kyogo Kawaguchi의 "Activity-induced ferromagnetism in one-dimensional quantum many-body systems", 2024년 4월 26일, Physical Review Research . DOI: 10.1103/PhysRevResearch.6.023096
메모 2407171853(?)
msbase가 수많은 배열의 순서수를 가지며 이동성을 가지는 이유는 sidems의 oser.mser.sper.charge 012 미세한 quasi oss 탓일 수 있다. 허허. msbase가 전자기파나 중력파의 일종이라면??
그 내면에 sms.qoss가 광범위하게 add/3, pms | even/2, 2n 밀도파가 지배할듯 하다. oss 분할 작용체는 '상 전이'라고 불리는 무질서한 상태에서 질서 있는 상태로 바뀐다. 결과적으로 그들은 외부 제어자 없이 조직화된 방식으로 함께 움직인다.
-Quantum models that mimic natural phenomena To fill the gap, researchers had to demonstrate possible mechanisms for inducing and maintaining ordered states in quantum systems. It was a collaborative effort between physics and biophysics. Researchers were inspired by the phenomenon of flocking birds. Because the activity of each agent makes it easier to obtain ordered states than other types of active substances.
-They created a theoretical model in which atoms essentially mimic the behavior of birds. In this model, when you increased the mobility of atoms, the repulsive forces between them rearranged them into an ordered state called ferromagnetism.
-In the ferromagnetic state, the spins, or angular momentum of subatomic particles and nuclei, are aligned in one direction, just as birds point in the same direction when they fly. “At first, we were surprised to discover that order could emerge in quantum models without sophisticated interactions between agents.” Takasan recalls this discovery:
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Memo 2407171853
The reason msbase has numerous array sequences and is portable may be due to sidems' oser.mser.sper.charge 012 fine quasi oss. haha. What if msbase is a type of electromagnetic wave or gravitational wave??
Inside it, sms.qoss is extensively add/3, pms | even/2, 2n density waves are likely to dominate. The oss partitioning mechanism changes from a disordered state to an ordered state, called a 'phase transition'. As a result, they move together in an organized manner without any external controller.
Example 1.
vix.a'6//vixx.a(b1,g3,k3,o5,n6)
b0acfd|0000e0
000ac0|f00bde
0c0fab|000e0d
e00d0c|0b0fa0
f000e0|b0dac0
d0f000|cae0b0
0b000f|0ead0c
0deb00|ac000f
ced0ba|00f000
a0b00e|0dc0f0
0ace00|df000b
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 msoss
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
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