美国和奥地利科学家在最新一期《科学》杂志刊文称， 他们在量子临界材料内观察到数十亿个流动电子之间的量子纠缠， 这是纠缠导致量子临界性迄今最有力的直接证据， 有望促进量子信息和超导技术的发展 。
据物理学家组织网16日报道， 在最新研究中， 科学家们检查了由镱、铑、硅组成的材料YbRh2Si2在接近并越过两个量子相临界点时的电磁行为， 发现了该金属内数十亿个流动电子间的量子纠缠 。 研究合作者、莱斯大学的斯其苗说， 这是纠缠导致量子临界性迄今最有力的直接证据 。
为制造超纯YbRh2Si2薄膜， 维也纳工业大学研究人员开发出一种极复杂的材料合成技术 。 在接近绝对零度时， 该材料能发生相变， 从形成磁序的量子相“变身”为不形成磁序的量子相 。 随后， 莱斯大学的李新伟（音译）在零下271.75摄氏度附近对薄膜展开太赫兹光谱实验， 揭示了当YbRh2Si2薄膜冷却到一个量子临界点时的导光性 。
【金属内观察到数十亿个电子量子纠缠】斯其苗说：“在量子临界点， 传统观点认为， 只有自旋部分才是临界点 。 但如果电荷部分和自旋部分发生量子纠缠， 那么电荷部分也变得至关重要 。 在最新研究中， 我们在磁量子临界点探测到电荷部分， 发现了导致量子临界性的量子纠缠非常直接的新证据 。 ”
斯其苗是莱斯大学量子材料中心主任， 他指出， 量子纠缠是存储和处理量子信息的基础 。 同时， 科学家认为， 量子临界性可以导致高温超导性 。 因此， 最新研究可为量子信息和高温超导技术提供平台， 促进这两大技术的发展， 为计算、通信等领域的新技术打开大门 。
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