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Oct 05, 2023

フィリピン人の「シェルドン・クーパー」が時間の結晶、暗黒量子物質を作る方法を発見

scoperta. Il fisico teorico dell'UPD-CS NIP Jason Cosme ha detto:

発見。 UPD-CS NIP の理論物理学者ジェイソン・コスメ氏は、ドイツを拠点とする研究者チームを率いて物理学の画期的な研究を行いました。

写真提供：ジェイソン・コスメ

フィリピン、ラグナ – 理論物理学者で現在はフィリピン大学ディリマン科学大学国立物理学研究所 (UPD-CS NIP) の准教授であるジェイソン・コスメ氏は、最近、ドイツを拠点とする 6 人の研究者チームを率いて、ある方法を開拓しました。時間結晶とダークステート量子システムを作成します。

彼らのより最近の暗黒国家に関する記事は、2023 年 4 月に権威あるジャーナル Physical Review Letters に掲載され、共著者は Jim Skulte、Phatthamon Kongkhambut、Sahana Rao、Ludwig Mathey、Hans Keßler、Andreas Hemmerrich です。

著者らはほぼ同じメンバーで、2022年8月に前回の論文を発表し、それが暗黒状態の驚くべき発見につながった。 この以前の画期的な研究により、物理学史上初めて、連続時間結晶と呼ばれる別のタイプの時間結晶が作成されました。

ビッグバン セオリーの理論物理学者シェルドン クーパーと同様に、コスメ氏は同僚とともに理論または数学モデルを作成し、実験計画でそれを検証することに成功しました。

理論家として、それは基本的なレベルで何かを理解することができ、それが機能することがわかって興奮するものです。

コスメ氏は、彼らが発見したダークステートはダークマターとは異なることを明らかにした。ダークマターは主に理論上の物質形態であり、まだ検出されていないからだ。 一方、暗状態または暗量子状態は、光 (光子) を吸収または放出しない原子または分子の状態であり、したがって「暗い」です。 さらに重要なことは、ダークステートはその存在が証明され、繰り返し作成されてきたため、単なる理論ではないということです。

「ハリー・ポッターの透明マントに近い」と彼は暗黒の状態を説明して言った。 「それはほとんど見えません。」

この研究では、システムにボース アインシュタイン凝縮 (BEC) を使用し、2 つの重要な要素を使用して暗い状態を作り出すユニークな方法を示しました。それは、レーザー ビームを介した光によって促進される原子間の相互作用と、レーザー自体の振動です。 。

同氏は、水分子がどのように相互作用するかに応じて固体（氷）、液体（水）、または気体（蒸気）になるのと同じように、さまざまな種類の相互作用が物質のさまざまな状態を生み出すと共有しました。

彼らの元の設定は、当初は不釣り合いな時間の結晶を作成するように設計されていました。 システムをより強く振ると、コスメさんは、タイムクリスタルが何か新しいものに変化するのを見て驚き、それが暗い状態であることに気づいたと共有しました。

「周期的な駆動と、ボース・アインシュタイン凝縮を構成する構成粒子間の相互作用を組み合わせることで、新しい状態、つまり暗い状態を作成できることを示すことができました。」

この研究は基礎研究ですが、ダークステートの概念はすでに量子コンピューティングに適用可能です。 量子コンピューティングは、量子力学を使用して、現在存在する古典的なコンピューターよりも迅速に問題を解決する学際的な分野です。

量子コンピューティングには 1 と 0 の組み合わせの可能性がより多くありますが、その状態は安定していません。 たとえば、従来のコンピューターはより安定しているため、ラップトップやカメラなどの現在のデバイスが適切に機能します。 したがって、たとえば 1 の状態は常に 1 のままになります。

ただし、量子ビットでは、たとえば状態 1 は、ある時点で 0 になります。

ダークステートでは、量子ビットは、より複雑な問題を解決したり、今日のスーパーコンピューターよりも高速な機能を実行したりできるシステムを構築する際に、より安定します。

コスメ氏が最初にチームと協力し始めたのは、2017年から2020年までマセイ氏の下でドイツのハンブルクでポスドク研究員および理論家として働いていたときだった。2020年にUPディリマンで准教授として働き始めたときも、彼らの協力は継続した。

この研究の主任研究者として、コスメ氏は、ヘンメリッヒ氏の実験グループの他の同僚とともに、その背後にある数学的モデルを改善し、理論を証明するための実験に取り組むという彼のアイデアを彼の密接な協力者であるジム・スカルテ氏と共有した。

「発見や物理そのものを行うことの喜びとは別に、同僚の科学者、同僚、同僚があなたが行った研究を高く評価し、あなたのアイデアを活用しているのを見ることも、私にとって、それが理由の 1 つです」私は今もここで物理学や科学をやっています」と彼は語った。 –Rappler.com

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