.A Tiny Twist Sparks a Quantum Revolution in Superconductors
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Starship version space science
.A Tiny Twist Sparks a Quantum Revolution in Superconductors
작은 꼬임이 초전도체에서 양자 혁명을 일으키다
리켄 ( RIKEN)2025년 3월 20일 물리학 초전도체 아트 컨셉 원자적으로 얇은 층을 비틀어 과학자들은 양자 장치의 핵심 특징인 초전도성을 제어하는 새로운 방법을 열었습니다. 출처: SciTechDaily.com
과학자들은 초전도성 물질의 매우 얇은 층을 꼬아서 초전도성을 제어하는 혁신적인 방법을 발견했습니다. 이 방법은 양자 장치를 보다 효율적으로 만드는 데 중요한 요소인 초전도 갭을 정밀하게 조정할 수 있게 해줍니다. 물리적 위치에 초점을 맞춘 이전 접근 방식과 달리 이 획기적인 기술은 운동량 공간에서 제어를 달성하여 재료 과학에 새로운 문을 열었습니다.
그들의 발견은 에너지 효율적인 기술, 양자 컴퓨팅 및 맞춤형 속성을 가진 초전도체 설계의 발전으로 이어질 수 있습니다. 초전도성을 제어하기 위한 층 꼬임 RIKEN Center for Emergent Matter Science(CEMS)의 과학자들과 그들의 협력자들은 초박막 물질 층을 꼬아서 초전도성을 제어하는 새로운 방법을 발견했습니다.
이 획기적인 발견은 더 에너지 효율적인 기술과 양자 컴퓨팅의 발전으로 이어질 수 있습니다. 연구자들은 이러한 층 사이의 각도를 조정함으로써 이러한 물질이 어떻게 행동하는지에 대한 핵심 요인인 "초전도 갭"을 정확하게 수정할 수 있었습니다. 그들의 연구 결과는 오늘(3월 20일) Nature Physics 에 게재되었습니다 . 초전도 갭은 쿠퍼 쌍을 분리하는 데 필요한 에너지를 나타냅니다. 이는 저온에서 초전도성을 가능하게 하는 전자 쌍입니다.
더 큰 갭은 초전도성이 더 높은 온도에서 작동할 수 있게 하여 실제 응용 분야에 더 실용적입니다. 이 갭을 조정하는 것은 나노스케일 에서 쿠퍼 쌍 상호 작용을 최적화하는 데에도 필수적이며, 이는 양자 장치의 성능을 향상시킵니다.
전통적인 방법을 넘어서다
지금까지 초전도 갭을 제어하려는 대부분의 노력은 입자의 물리적 배열을 조정하는 "실제 공간"에 집중되어 왔습니다. 그러나 시스템의 에너지 상태를 매핑하는 "운동량 공간"에서 제어하는 것은 여전히 어려운 과제로 남아 있습니다. 이 수준의 정밀도를 달성하는 것은 차세대 초전도체와 양자 기술을 개발하는 데 필수적입니다. 이를 달성하기 위해 그룹은 그래핀 기판에 증착된 잘 알려진 초전도체인 니오븀 디셀레나이드의 초박막 층으로 작업을 시작했습니다.
분광 이미징 주사 터널링 현미경 및 분자 빔 에피택시와 같은 고급 이미징 및 제조 기술을 사용하여 층의 꼬임 각도를 정밀하게 조정했습니다. 이 수정은 운동량 공간 내의 초전도 갭에서 측정 가능한 변화를 생성하여 초전도 특성을 정밀하게 조정하기 위한 새로운 "노브"를 잠금 해제했습니다. 놀라운 패턴과 새로운 가능성 논문의 첫 번째 저자인 CEMS의 마사히로 나리츠카에 따르면, "저희의 연구 결과는 꼬임이 목표 운동량 영역에서 초전도 갭을 선택적으로 억제함으로써 초전도성에 대한 정밀한 제어 메커니즘을 제공한다는 것을 보여줍니다.
놀라운 발견 중 하나는 초전도 갭 내에서 두 재료의 결정학적 축과 일치하지 않는 꽃 모양의 변조 패턴이 나타났다는 것입니다. 이는 초전도 특성을 형성하는 데 있어 꼬임의 고유한 역할을 강조합니다." 미래 응용 프로그램 및 다음 단계 마지막 저자인 CEMS의 테츠오 하나구리는 "단기적으로, 우리의 연구는 초전도 시스템과 층간 상호 작용에 대한 이해를 심화시켜 맞춤형 특성을 가진 초전도체 설계를 발전시킵니다.
장기적으로, 그것은 에너지 효율적인 기술, 양자 컴퓨팅 등을 개발하기 위한 기반을 마련합니다. 다음 단계는 스핀과 운동량 선택성을 모두 가능하게 하기 위해 자기 층을 구조에 통합할 수 있는지 조사하는 것입니다. 이러한 발전은 새로운 연구 기회를 열어주고 혁신적인 소재와 장치를 개발하기 위한 길을 열 수 있습니다."라고 덧붙였습니다.
참고문헌: “그래핀의 단층 NbSe2에서 비틀림 각도에 의해 제어되는 초전도성” 2025년 3월 20일, Nature Physics . DOI: 10.1038/s41567-025-02828-6
https://scitechdaily.com/a-tiny-twist-sparks-a-quantum-revolution-in-superconductors/
메모 2503210407 소스1.분석중_【】
_[1,1'】얇은 초박막 보기1. 업버전, nqms을 가정하면 이들이 꼬여서 nqcell을 이루거나 여러 양자 분포성 qcellms 다층 다각도 모아레패턴을 형성하는 구도를 이미징화 개념 전개를 꾀할 수 있다. 으음.
이때 맞춤형 글편집 AI의 도움을 받는다면 내게 더 나은 유튜브 제작이 가능한 기회가 올듯하다. 어허.
_[2-2,2'】초전도 캡을 제어하는 방식에 energy.qms.qvixer.gap이 적용된다면 에너지 상태의 보기1.의 qms을 qcell(2)~.nqvixer(11분포)로 정의역(*)하는 시각적인 역류현상을 연출한다. 허허.
보기1.
sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
2-1.)
여기서 초전도 갭 qms.nm.qvixer는 쿠퍼 쌍을 분리하는 데 필요한 에너지를 나타낸다.
이는 저온에서 초전도성을 가능하게 하는 전자 쌍이다. 더 큰 11111111...n(1~1♾️ infinity) 갭(*)은 초전도성이 더 높은 온도에서 작동할 수 있게 하여 실제 응용 분야에 더 실용적이다. 허허.
이 갭을 조정하는 것은 나노스케일에서 쿠퍼 쌍 상호 작용을 최적화하는 데에도 필수적이며, 이는 양자 장치의 성능을 향상시킵니다.
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