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量子模拟:更好地理解磁性
原子(绿色和蓝色)被困在一个激光阱(红色)中，它们只能在一个维度中运动。
信贷:海德堡大学
海德堡大学的物理学家们设计了一种通过量子模拟来研究磁性的新方法，他们使用接近绝对零度的四个超冷原子来建立一个模拟固体中电子行为的模型。“精确地制备如此少量的原子……允许我们……以极其精确地控制原子的状态，”海德堡的博士生西蒙·莫曼说。原子被围在一个只允许一维运动的激光阱中。“最初，原子之间没有相互作用，”Murmann指出。“在这种状态下，它们可以在陷阱内自由活动，不需要任何固定的安排。但是当我们在原子间引入越来越强的斥力时，它们就不能再通过彼此，最终形成一条链。链上的每个原子指向与其相邻原子相反的方向，一个向上，一个向下。这就产生了反铁磁状态。”
这项活动很有趣，因为反铁磁与物理现象有关，可能会导致深远的应用。“超导……在反铁磁材料中，在只有零下135摄氏度的相对高温下被观察到，”海德堡教授Selim Jochim说。“我们希望我们的实验将有助于理解固体中的基本过程。其中一个愿景是开发即使在室温下也能保持超导的新材料。”
从海德堡大学
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