Os materiais de estado qu\u00e2ntico possuem propriedades ex\u00f3ticas que desafiam as leis da f\u00edsica e oferecem um enorme potencial para os cientistas, mas normalmente s\u00e3o incrivelmente fr\u00e1geis e requerem temperaturas extremamente baixas para existir e funcionar.<\/p>\n
Isso cria um problema quando se trata de aproveitar ao m\u00e1ximo esses materiais e suas propriedades: eles precisam ser retirados de grandes refrigeradores de laborat\u00f3rio.<\/p>\n
Demos mais um passo para tornar isso poss\u00edvel.<\/p>\n
Pesquisadores da Universidade Estadual da Louisiana desenvolveram um material capaz de exibir anomalias qu\u00e2nticas \u00e0 temperatura ambiente. Ele consiste em uma fina pel\u00edcula de ouro sobre um chip de vidro gravado com padr\u00f5es microsc\u00f3picos.<\/p>\n
Um artigo sobre este trabalho foi publicado em Revista Nature<\/em> .<\/p>\n A chave para a capacidade do novo material de operar \u00e0 temperatura ambiente reside na forma como ele desloca o foco de el\u00e9trons e \u00e1tomos para f\u00f3tons (part\u00edculas de luz). Isso supera a perturba\u00e7\u00e3o em escala at\u00f4mica que normalmente causa calor.<\/p>\n O material \u00e9 conhecido como metacristal plasm\u00f4nico: "plasm\u00f4nico" porque a luz que passa por ele causa ondas de el\u00e9trons conhecidas como plasmons, e "metacristal" porque \u00e9 um cristal criado artificialmente.<\/p>\n Pequenos padr\u00f5es de fenda gravados no material atuam como \u00e1tomos artificiais (meta-\u00e1tomos) que determinam como diferentes grupos de f\u00f3tons os atravessam (comportamento qu\u00e2ntico).<\/p>\n \u00ab"Ao alterarmos deliberadamente a distribui\u00e7\u00e3o de meta-\u00e1tomos em um metacristal plasm\u00f4nico, podemos determinar sistematicamente quais estat\u00edsticas qu\u00e2nticas podem fluir atrav\u00e9s da estrutura", afirma o f\u00edsico Riley Dawkins.<\/p>\n \u00abAssim, nosso cristal funciona essencialmente como um filtro estat\u00edstico para estados qu\u00e2nticos.\u00bb.<\/p>\n Isso significa que, quando a luz entra no chip e passa pela superf\u00edcie de ouro, ela \u00e9 exposta a meta-\u00e1tomos e, alterando o tamanho, a forma e o espa\u00e7amento das fendas, diferentes resultados finais podem ser obtidos em n\u00edvel qu\u00e2ntico.<\/p>\n Na pr\u00e1tica, isso significa que certos estados qu\u00e2nticos da luz podem ser transmitidos com menos perturba\u00e7\u00e3o.<\/p>\n \u00ab"Chamamos isso de transfer\u00eancia est\u00e1vel. Esses estados qu\u00e2nticos carregam informa\u00e7\u00f5es", diz o f\u00edsico Omar Maga\u00f1a-Loaiza.<\/p>\n \u00ab"Nosso cristal \u00e9 capaz de distingui-los e mov\u00ea-los de um ponto a outro de forma confi\u00e1vel, sem a necessidade de resfriamento criog\u00eanico. Isso abre as portas para tecnologias qu\u00e2nticas pr\u00e1ticas.".<\/p>\n Isso poderia ser usado, por exemplo, para transmitir informa\u00e7\u00f5es qu\u00e2nticas de forma confi\u00e1vel sem usar temperaturas ultrabaixas. Esta ainda \u00e9 uma descoberta experimental inicial, mas demonstra que a base cient\u00edfica fundamental deste m\u00e9todo \u00e9 s\u00f3lida.<\/p>\n \u00ab"Uma das partes mais empolgantes deste projeto foi perceber que poder\u00edamos criar um material capaz de fazer algo que a pr\u00f3pria natureza n\u00e3o consegue fazer", afirma o f\u00edsico Chenglong Yu.<\/p>\n \u00abFoi incrivelmente gratificante ver tudo funcionando exatamente como previmos.\u00bb.<\/p>\n Os pesquisadores afirmam que os m\u00e9todos utilizados aqui podem ser estendidos para al\u00e9m deste material espec\u00edfico. Seu estudo serve como modelo para outros grupos de pesquisa, que podem ajustar o tamanho e o espa\u00e7amento das fendas conforme necess\u00e1rio para alterar as propriedades do cristal e a forma como ele processa a luz.<\/p>\n A pr\u00f3pria luz \u00e9 qu\u00e2ntica: diferentes tipos de luz (do laser ao ultravioleta) possuem propriedades diferentes. Embora o comportamento qu\u00e2ntico de materiais \u00e0 temperatura ambiente j\u00e1 tenha sido observado anteriormente, esta \u00e9 a primeira demonstra\u00e7\u00e3o desse fen\u00f4meno em um chip de triagem de luz t\u00e3o avan\u00e7ado.<\/p>\n De maneira mais geral, o comportamento n\u00e3o convencional dos materiais qu\u00e2nticos promete aplica\u00e7\u00f5es em computa\u00e7\u00e3o, comunica\u00e7\u00f5es (incluindo uma internet qu\u00e2ntica) e energia \u2014 por exemplo, extrair mais energia da luz solar por meio de pain\u00e9is solares.<\/p>\n A pr\u00f3xima linha de pesquisa dos investigadores ser\u00e1 o estudo do \u00e2ngulo de inclina\u00e7\u00e3o das c\u00e9lulas solares. Para tal, planeiam utilizar o seu novo metacristal plasm\u00f3nico para direcionar melhor a luz incidente e reduzir a sua perda em termos de calor.<\/p>\n Sobre o assunto:<\/strong> A luz geralmente acelera os processos. Os cientistas acabaram de observar o fen\u00f4meno oposto no nanomundo.<\/strong><\/p>\n \u00abPara mim, isso n\u00e3o foi apenas um projeto \u2014 foi um esfor\u00e7o coletivo constru\u00eddo em torno da ideia de criar algo completamente novo em tecnologias qu\u00e2nticas\u00bb, diz a f\u00edsica Jannatul Ferdows.<\/p>\n \u00ab"O que foi realmente empolgante \u00e9 que n\u00e3o est\u00e1vamos apenas criando uma nova classe de materiais qu\u00e2nticos que funcionam \u00e0 temperatura ambiente, mas tamb\u00e9m desenvolvendo uma teoria para entender e controlar seu comportamento.".<\/p>\n Os resultados do estudo foram publicados em Revista Nature<\/em> .<\/p>\n Este artigo foi verificado por Rebecca Dyer e editado por Michael Irving. Embora nos orgulhemos do nosso processo, somos humanos. Se encontrar algum erro, por favor, avise-nos.<\/p>\n Os artigos do ScienceAlert s\u00e3o escritos, verificados e editados por humanos; nunca s\u00e3o gerados por intelig\u00eancia artificial. N\u00e3o perca nenhum artigo; inscreva-se aqui.<\/p>\n O concreto da Roma Antiga est\u00e1 se tornando cada vez mais resistente, e o segredo desse fen\u00f4meno estava escondido no vaso sanit\u00e1rio de Adriano, com 2.000 anos de idade.<\/p>\n<\/li>\n A luz geralmente acelera os processos. Mas os cientistas do nanomundo observaram o fen\u00f4meno oposto.<\/p>\n<\/li>\n Cada fotograma de um filme sobre buracos negros \u00e9 uma m\u00e1quina do tempo, e os f\u00edsicos acham que estamos simplificando demais a situa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Os materiais de estado qu\u00e2ntico possuem propriedades ex\u00f3ticas que desafiam as leis da f\u00edsica e oferecem enormes oportunidades para os cientistas, mas s\u00e3o tipicamente incrivelmente fr\u00e1geis e requerem\u2026<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[2],"tags":[],"class_list":["post-19842","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-news"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/19842","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=19842"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/19842\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":161445,"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/19842\/revisions\/161445"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=19842"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=19842"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/imgist.ru\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=19842"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}} Not\u00edcias relacionadas<\/h3>\n
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