A Chicagói Egyetem és a Shanxi Egyetem új tanulmánya felfedezte a szupravezetés lézerfény segítségével történő szimulálásának módját.Szupravezetés akkor következik be, amikor két grafénlap enyhén megcsavarodik, miközben egymáshoz rétegeződnek.Új technikájuk felhasználható az anyagok viselkedésének jobb megértésére, és potenciálisan megnyithatja az utat a jövőbeli kvantumtechnológiák vagy elektronika számára.A vonatkozó kutatási eredményeket a közelmúltban publikálták a Nature folyóiratban.

Négy évvel ezelőtt a MIT kutatói megdöbbentő felfedezést végeztek: ha a szénatomok rendszeres lapjai el vannak csavarva, amikor egymásra rakódnak, akkor szupravezetőkké alakíthatók.A ritka anyagok, például a "szupravezetők" egyedülálló képességgel rendelkeznek az energia hibátlan továbbítására.A szupravezetők a jelenlegi mágneses rezonancia képalkotás alapját is képezik, így a tudósok és mérnökök számos felhasználási lehetőséget találhatnak.Azonban számos hátrányuk van, például az abszolút nulla alá hűtés szükséges a megfelelő működéshez.A kutatók úgy vélik, hogy ha teljes mértékben megértik a fizikát és a hatásokat, új szupravezetők fejleszthetnek és különféle technológiai lehetőségeket nyithatnak meg.A Chin laboratóriuma és a Shanxi Egyetemi Kutatócsoport korábban feltalálta az összetett kvantumanyagok replikálásának módját hűtött atomok és lézerek felhasználásával, hogy könnyebben elemezzék őket.Addig is azt remélik, hogy egy csavart kétrétegű rendszerrel is megteszik ugyanezt.Tehát a Shanxi Egyetem kutatócsoportja és tudósai új módszert fejlesztettek ki ezeknek a csavart rácsoknak a "szimulálására".Az atomok lehűtése után lézerrel a rubídium atomokat két rácsba rendezték, egymásra rakva.A tudósok ezután mikrohullámokat használtak a két rács közötti kölcsönhatás megkönnyítésére.Kiderült, hogy a kettő jól működik együtt.A részecskék az anyagon keresztül mozoghatnak anélkül, hogy a súrlódás lelassítanák, köszönhetően a "szuperfluiditás" néven, amely hasonló a szupravezetőképességhez.A rendszer azon képessége, hogy megváltoztatja két rács csavarodási irányát, lehetővé tette a kutatóknak, hogy újfajta szuperfolyadékot észleljenek az atomokban.A kutatók azt találták, hogy a két rács kölcsönhatásának erősségét a mikrohullámok intenzitásának megváltoztatásával tudják hangolni, és a két rácsot lézerrel elforgathatják sok erőfeszítés nélkül - ez egy rendkívül rugalmas rendszer.Például, ha egy kutató két-három vagy akár négy rétegen túl is szeretne feltárni, akkor a fent leírt beállítás megkönnyíti ezt.Valahányszor valaki felfedez egy új szupravezetőt, a fizika világa csodálattal néz fel.De ezúttal az eredmény különösen izgalmas, mert egy olyan egyszerű és általános anyagon alapul, mint a grafén.