वैज्ञानिकों ने एक नए राज्य की खोज की: क्वांटम स्पिन तरल

टेनेसी में ओक रिज नेशनल लेबोरेटरी और कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के भौतिकीविदों ने मिलकर एक नए मामले की खोज की है। जर्नल में रिपोर्ट की गई, ज़बरदस्त निष्कर्ष प्रकृति, "क्वांटम स्पिन तरल" के रूप में जाना जाता है, लेकिन लंबे समय से प्रवीण लेकिन कभी-मायावी राज्य की टिप्पणियों का विस्तार - जिसमें इलेक्ट्रॉनों प्रतीत होता है छोटे टुकड़ों में टूट।

"यह एक नई क्वांटम स्थिति है, जिसकी भविष्यवाणी की जा चुकी है, लेकिन इससे पहले ऐसा नहीं देखा गया है," जोहान्स नॉल ने कहा, कैम्ब्रिज के कैवेन्डिश लेबोरेटरी के एक वैज्ञानिक और एक पेपर के कोउथर्स में से एक, एक समाचार विज्ञप्ति में

भौतिकी के मूल ज्ञान वाला कोई भी व्यक्ति जानता है कि पदार्थ की तीन प्रमुख अवस्थाएँ हैं: ठोस पदार्थ, तरल पदार्थ और गैसें। थोड़े अधिक ज्ञान वाले लोग अन्य दो शास्त्रीय राज्यों के बारे में जान सकते हैं: प्लास्मास (उच्च ऊर्जा घटनाओं को बनाने वाले मुक्त आवेशित कण), और कोलाइड्स ("बिटवेन्स में" एक ही बार में दो राज्य बनाते हैं, जैसे मक्खन)।

फिर भी एक दर्जन से अधिक अन्य राज्य हैं जो अस्तित्व में हैं, जो केवल बहुत छोटे पैमाने पर या बहुत ही अभूतपूर्व घटनाओं के तहत देखने योग्य हैं। इनमें से एक क्वांटम स्पिन लिक्विड है: एक अराजक स्थिति जिसके लिए आपको वास्तव में क्या हो रहा है, इसके बारे में जानने से पहले थोड़ा और स्पष्टीकरण की आवश्यकता होती है।

क्वांटम यांत्रिकी के अनुसार, प्रत्येक कण दो प्रकार के कोणीय गति का प्रदर्शन कर सकता है। पहला ऑर्बिटल कोणीय गति है, और दूसरा स्पिन है। इन दोनों संबंधित क्रियाओं के लिए एक कच्चा सादृश्य सूर्य की परिक्रमा करने वाला एक ग्रह है, जो एक कक्षा और अक्षीय स्पिन दोनों को प्रदर्शित करता है।

जब किसी सिस्टम ने क्वांटम स्पिन्स के परस्पर संपर्क की एक श्रृंखला प्राप्त की है, तो यह सोचा जाता है कि ठोस बर्फ की तुलना में तरल पानी को अव्यवस्थित होने पर उसी तरह से अव्यवस्थित स्थिति में होना चाहिए। क्वांटम स्पिन तरल में समान व्यवहार होता है, लेकिन कम तापमान पर। एक समान पैटर्न में एक साथ आने के बजाय, जैसे किसी पदार्थ को ठोस अवस्था में लाने के लिए, पदार्थ का एक हिस्सा जो क्वांटम लिक्विड स्पिन में है, वह गलत तरीके से सूप की गर्म गंदगी की तरह काम करता रहेगा। वास्तव में, गतिविधि इतनी चरम है कि कण वास्तव में अलग हो जाते हैं। यह एक ऐसा दृश्य है, जो ठंडे वातावरण में आपकी अपेक्षा के विपरीत है।

इस मामले में, अनुसंधान दल ने दो-आयामी सामग्री में मेजराना फ़र्मियन के रूप में जाने वाले भिन्नात्मक कणों को देखा, जो कि ग्राफीन के समान है। उन्होंने जो देखा वह एक कल्पित क्वांटम स्पिन लिक्विड मॉडल के समान था जिसे किइटेव मॉडल के रूप में जाना जाता है। परिणाम अंत में पदार्थ की इस स्थिति के लिए एक 40 साल की खोज के अंत का जादू करते हैं।

अधिक विशेष रूप से, नई क्वांटम स्पिन तरल अवलोकन इलेक्ट्रॉन विभाजन के रूप में जानी जाने वाली संपत्ति पर प्रकाश डालती है, जो एक दिन नए प्रकार के क्वांटम कंप्यूटरों का निर्माण करने में मदद कर सकती है जो पारंपरिक सामग्रियों की सीमाओं को दरकिनार करके आज की मशीनों की तुलना में तेजी से काम करते हैं।

उस तरह की सफलता भविष्य में दशकों की है। फिर भी मात्र यह तथ्य कि हम मांस के मामले में एक नई स्थिति का निरीक्षण करने में सक्षम हैं, केवल एक और संकेत है कि मनुष्यों को अभी तक यह समझने में सतह को खरोंच करना है कि प्राकृतिक दुनिया कैसे काम करती है।