Os Pesquisadores Demonstram o Fenômeno Coerente do Enxerto da Fase do Quantum

Published on April 20, 2012 at 2:31 AM

Por Cameron Chai

Uma equipe dos pesquisadores dos Laboratórios de Investigação Energética Espertos do NEC e do Instituto Avançado RIKEN da Ciência demonstrou experimental a existência de um fenômeno subtil conhecido como o enxerto coerente da fase do quantum (CQPS) que usa pela primeira vez o qubit do fase-enxerto do `,' um tipo novo do qubit desenvolvido pela equipe.

Esta figura mostra o túnel de Josephson (saiu) e o enxerto coerente da fase do quantum (direito). Na esquerda, dois supercondutores são separados pelo isolador fino (neste caso espaço). Uma corrente é produzida pelos pares superconducting do elétron que escavam um túnel através do isolador. No direito, dois isoladores são separados pelo supercondutor. Uma corrente é produzida pelo fluxo magnético que escava um túnel através do supercondutor. (Crédito: RIKEN)

Os resultados da descoberta fornecem introspecções novas no fenômeno subtil, um resultado inato da teoria da supercondutividade. A existência do fenômeno por muito tempo tem sido supor mas demonstrada nunca experimental antes. Os resultados do estudo foram relatados no jornal, Natureza.

A junção de Josephson é uma das aplicações chaves da supercondutividade. Esta junção é baseada no efeito de Josephson que descreve a escavação de um túnel de uma corrente superconducting entre supercondutores, isolado por uma camada de isolamento fina. Na junção de Josephson, um isolador fino separa dois supercondutores, visto que em CQPS, um supercondutor separa dois isoladores.

A equipa de investigação demonstrou CQPS em um fio superconducting fino do óxido do índio. Introduzindo o fio fino em um grande laço superconducting, a equipa de investigação formou o qubit do fase-enxerto, um dispositivo novo do quantum onde o fio estreito (camada superconducting) foi colocado entre camadas de isolamento de espaço vago. Monitorando freqüências de microonda e alterando o fluxo magnético que perfura o laço superconducting, a equipe podia descobrir uma diferença de faixa da energia entre os estados de fluxo do sistema dois, como explicado pela teoria.

A Mecânica quântica causa esta diferença de energia forçando os dois estados escavar um túnel através do fio fino e através de um fase-enxerto do quantum na camada superconducting, assim impedindo que consigam o mesmo nível de energia. Além experimental de demonstrar a existência de CQPS, o estudo igualmente conduz à revelação de um tipo novo dos dispositivos que aproveitam a funcionalidade original dos fase-enxertos do quantum, abrindo oportunidades novas na eletrônica superconducting.

Source: http://www.riken.jp

Last Update: 20. April 2012 03:18

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