Novos ‘eletroímãs’ podem facilitar o desenvolvimento de tecnologias médicas e de fusão

Imagem via Stock Adobe Os tokamaks dependem de um eletroímã central conhecido como solenóide para produzir correntes elétricas e campos magnéticos que confinam o plasma – um estado de matéria quente e carregado composto de elétrons livres e núcleos atômicos – para que as reações de fusão possam ocorrer. No entanto, após ser submetido a …

Pedra da Namíbia antiga pode ser a chave para futuros computadores quânticos

Óxido cuproso – o cristal extraído da Namíbia usado para fazer polaritons Rydberg. Crédito: Universidade de St Andrews Uma forma especial de luz feita usando uma antiga pedra preciosa da Namíbia pode ser a chave para novos computadores quânticos baseados em luz, que podem resolver mistérios científicos de longa data, de acordo com uma nova …

Estudo destaca a possibilidade de construir portas qubit tolerantes à forma de onda

Dois fótons, chamados de fóton “sinal” e fóton “inativo”, interagem quando estão se cruzando. A imagem também mostra dois exemplos de forma de onda bi-fotônica no meio do processo de interação. Crédito: Babushkin et al. Os computadores quânticos, máquinas que aproveitam os estados quânticos para realizar cálculos e armazenar dados, poderão em breve revolucionar a …

O sonho da fusão nuclear agora está mais próximo da realidade. Aqui está o porquê

Os reatores de fusão magnética contêm plasma super quente em um recipiente em forma de rosquinha chamado tokamak. dani3315/iStock via Getty Images Cientistas de um laboratório na Inglaterra quebraram o recorde de quantidade de energia produzida durante uma reação de fusão controlada e sustentada. A produção de 59 megajoules de energia em cinco segundos no …

Silicon FinFETs hospedando qubits de spin de buraco em temperaturas acima de 4 Kelvin

Crédito: Camenzind et al. A ideia de criar um computador quântico baseado em spin usando pontos quânticos foi introduzida pela primeira vez por Daniel Loss e David Di Vincenzo em 1998. Desde então, inúmeros engenheiros e físicos em todo o mundo têm tentado realizar sua visão usando componentes de hardware existentes e recém-desenvolvidos. Até agora, …

Físicos elucidam conexão entre simetria e física de Mott

Crédito: Domínio Público CC0 Inicialmente considerada uma curiosidade científica após sua descoberta em 1911 por Heike Kamerlingh Onnes, a supercondutividade forneceu aos físicos inúmeros desafios teóricos e surpresas experimentais. Desde o desenvolvimento da teoria de Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) na Universidade de Illinois Urbana-Champaign em 1957 até a descoberta da cerâmica de cuprato supercondutora de alta temperatura …

Nova teoria da entropia pode resolver problemas de design de materiais

A entropia é a medida da desordem em um sistema que ocorre durante um período de tempo sem energia para restaurar a ordem. Zentropy integra entropia em níveis multiescala. Crédito: Elizabeth Flores-Gomez Murray / Jennifer M. McCann, Penn State Um desafio no projeto de materiais é que, tanto em materiais naturais quanto artificiais, o volume …

Estudo introduz o efeito de diodo supercondutor intrínseco

Figura esquemática para o efeito do diodo supercondutor. A corrente elétrica para a direita flui sem resistência (setas vermelhas), onde os elétrons fluem como pares de Cooper. Por outro lado, a corrente elétrica para a esquerda flui com resistência (setas pretas), onde os elétrons fluem individualmente. Crédito: Daido, Ikeda & Yanase. Em 2020, o Prof. …

Campos magnéticos de quebra de simetria de reversão no tempo descobertos dentro de um supercondutor

Campos de quebra de simetria de reversão de tempo descobertos implicam a presença de “correntes orbitais” há muito teorizadas, onde a carga flui espontaneamente em loops ao redor das células unitárias da rede kagome. Crédito: Instituto Paul Scherrer / Mahir Dzambegovic Assinaturas para uma nova fase eletrônica que permite que a carga flua espontaneamente em …

Complexidade quântica domada pelo Machine Learning

Este brinquedo funcional descreve dois elétrons compartilhados entre quaisquer dois átomos. O rolamento de esferas representa o arranjo com menor energia; inclinar o modelo muda os átomos. Cortesia de Aron Cohen Se os cientistas entendessem exatamente como os elétrons agem nas moléculas, seriam capazes de prever o comportamento de tudo, desde drogas experimentais até supercondutores …