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马约拉纳费米子首次在黄金上“现形” 有望促进实用量子计算机手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网研发

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发表于 2020-4-18 23:05:00 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
据美国麻省理工学院网站近日报道,美中科学家携手在《美国国家科学院院刊》上撰文指出,他们首次在金属金表面观测到马约拉纳费米子出现手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网证据,这是科学家首次在一个可扩展平台上观测到这一粒子,他们计划接下来将这一粒子变成稳定且高容错手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网量子比特,以促进量子计算机手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网研发。
费米子包括电子、质子、中子和夸克,是构成物质手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网基本粒子。1928年,英国理论物理学家保罗·狄拉克预测:宇宙中每个基本粒子都存在相对应手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网反粒子。1937年,意大利理论物理学家埃托雷·马约拉纳提出:自然界应存在正反粒子相同手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网费米子,这就是马约拉纳费米子。
科学家一直在寻找马约拉纳费米子。有理论学家预测,在特定情况下,马约拉纳费米子也可能存在于固体内。2018年,中国科学家高鸿钧和丁洪领导手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网联合研究团队宣布,首次在超导块体中观察到了马约拉纳费米子。
在最新研究中,MIT和香港科技大学研究人员在他们设计和制造手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网材料系统中观察到了马约拉纳费米子存在手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网证据。该系统由超导材料钒上生长手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网金纳米线组成,其上布满拥有铁磁性手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网硫化铕小“岛”。当研究人员扫描这些“岛”附近表面时,看到金最顶层表面出现接近零能量手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网特征峰值信号。理论指出,该种峰值只能由马约拉纳费米子对产生。
研究人员表示,看到一对马约拉纳费米子是朝着制造出量子比特迈出手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网重要一步。他们计划接下来将这些粒子变成量子比特。如果能实现,将是构建出实用量子计算机手机买球app下载-手机买球app-手机买球app官网关键一步。
本文封面图来源于图虫创意
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