Физики подтвердили существование неуловимой квантовой спиновой жидкости

Квантовые спиновые жидкости предлагают перспективы для революционных технологий, включая квантовые вычисления и передачу энергии без рассеивания. Рассказываем, что про них известно.

Международная команда ученых из Университета Райса доказала наличие возникающих фотонов и расщепленных спиновых возбуждений в редком состоянии вещества — квантовой спиновой жидкости. Результаты нового исследования показывают, что кристаллическое соединение оксид церия-циркония (Ce₂Zr₂O₇) представляет собой четкую трехмерную реализацию этого необычного явления, пишет Phys.org. 

Квантовые спиновые жидкости давно привлекали внимание благодаря своей потенциальной значимости для разработки передовых технологий, таких как квантовые компьютеры и сверхэффективные способы передачи энергии. Вместо обычного магнитного порядка, присущего традиционным материалам, эти необычные структуры демонстрируют сложную запутанность магнетизма, сохраняющегося вплоть до температур, приближающихся к абсолютному нулю.

Руководитель группы, профессор физики и астрономии Пэнчэн Дай подчеркнул важность открытия: «Нам удалось разрешить главную загадку, напрямую наблюдая необычные возбуждения». По словам эксперта, Ce₂Zr₂O₇ ведет себя как реальный квантовый спиновый лед — специфический вид квантовой спиновой жидкости в трех измерениях.