Eksperymenty w tej sprawie prowadzili przedstawiciele Uniwersytetu w Birmingham. Jak wyjaśniają, na potrzeby eksperymentów wykorzystali materiał oparty na strukturze rutenu. Poświęcone mu ekspertyzy, których wyniki trafiły na łamy Nature Communications, potwierdziły, iż wykazuje on cechy typowe dla kwantowej cieczy spinowej Kitajewa.
Czytaj też: Komputer klasyczny rozwiązał problem kwantowy. Zrobił to szybciej od komputera kwantowego
To wielka sprawa, wszak naukowcy głowili się nad tą kwestią od co najmniej kilkudziesięciu lat. Taka kwantowa ciecz spinowa to stan materiału, w którym zyskuje on niespotykane wcześniej właściwości. Jak można się domyślić, w takim scenariuszu pojawia się szereg potencjalnych zastosowań, które mogłyby być przydatne w odniesieniu do technologii przyszłości.
O ile zwykle stosowane magnesy posiadają spiny elektronów ustawiające się w jednym kierunku, tak w tym przypadku jest zupełnie inaczej. Mówiąc krótko: owe spiny występują w zdecydowanie bardziej nieregularnych konfiguracjach. I to właśnie stąd bierze się szereg pożądanych właściwości takich materiałów. Te stanowią pokłosie splątania kwantowego, które sam Einstein określał mianem upiornego działania na odległość.
Kwantowa ciecz spinowa to stan materiału, w którym może on wykazywać właściwości bardzo przydatne z punktu widzenia technologii przyszłości
I choć badania teoretyczne poświęcone kwantowym cieczom spinowym trwały od dawna, to przełożenie tych realiów z modeli teoretycznych na praktykę okazało się zdecydowanie większym wyzwaniem. Na potrzeby ostatnich działań członkowie zespołu badawczego skorzystali z rutenu. Ułożyli jego atomy tak, aby powstała otwarta struktura. To ona zapobiegała ustawianiu się atomów w uporządkowany sposób. Te zaczęły wykazywać splątane zachowanie charakterystyczne dla kwantowej cieczy spinowej.
Czytaj też: Naukowcy zajrzeli w głąb materii i zobaczyli coś niesamowitego
Następnie przyszła pora na sprawdzenie, jak taki materiał wypada w praktyce. W tym celu naukowcy wykorzystali instrumenty w ISIS Neutron and Muon Source oraz Diamond Light Source. Jak wykazały przeprowadzone obserwacje, ich materiał może dostroić oddziaływania między jonami rutenu. To z kolei zapewnia nowy sposób na osiągnięcie kwantowego stanu cieczy spinowej Kitajewa.