양자 신기루는 무엇입니까?

오늘날, 일치하는 책보다 작은 MP3 플레이어는 약 500 곡을 저장할 수있는 충분한 공간 인 2 기가 바이트의 정보를 보유 할 수 있습니다. 휴대 전화 나 랩톱에 넣을 수있는 기능, 전력, 속도 및 에너지 효율성과 관련하여 양자 미라지 (quantum mirage)라고 불리는 현상은 표면이 지금까지 긁 혔을 수도 있습니다. 본질적으로 양자 신기루는 기존의 와이어없이 데이터를 전송할 수 있음을 나타내는 현상입니다.

1993 년, IBM 과학자들은 양자 신기 루트의 개념을 발견했습니다. 이 발견은 집적 회로가 소형화 한계에 근접하더라도 나노 기술의 전환점으로 간주 될 수있다. 이 기술이 발전함에 따라, 그것은 19 세기에 발명 된 무언가, 즉 전선에 달려 있습니다. 결국, 전자의 효율적인 흐름을 위해 와이어가 너무 작아 져 연결이 어지럽습니다.

IBM의이 과학자들은 양자 신기루가 원자 규모로 회로를 만들 수 있다고 생각합니다. 이 원자 회로의 정보는 전선을 통과하는 대신 전자 바다에서 파도를 타게됩니다.

Don Eigler가 이끄는 IBM 팀은 양자 신기루의 작동을 보여주는 실험을 설정했습니다. 그들은 스캐닝, 터널링 현미경을 사용하여 머리카락보다 직경이 5,000 배 작은 타원을 조립했습니다. 타원은 절대 영점보다 4도 이상으로 냉각 된 구리 결정의 표면에 36 개의 코발트 원자 목걸이로 형성되었습니다.

기하학적 모양으로 긴 축의 각 끝에 초점 포인트가 있기 때문에 타원을 사용했습니다. 한 초점 포인트에서 타원의 임의의 포인트까지 선을 그린 다음 반대 초점 포인트까지 선을 그리면 거리는 항상 동일합니다.

그들은 비자 성이고 코발트 원자가 자성이기 때문에 구리를 사용했습니다. 그들은 추위가 추울 때 코발트 원자가 그들과 접촉 할 때 구리의 전자가 공도 효과라는 공명을 일으키기 때문에 구리를 깊은 동결 상태로 만듭니다. 콘도 효과는 온도가 0 켈빈에 가까울 때 전기 저항이 갈라지는 개념입니다.

코발트 원자의 타원은 구리 결정으로부터 전자를 함유하는 코럴을 형성했다. 예상 한대로 IBM 과학자들이 스캐닝, 터널링 현미경을 사용하여 타원 내에 원자를 배치하면 Kondo 효과가 나타났습니다. 그러나 코발트 원자를 타원의 초점 지점 중 하나로 옮길 때 다른 초점 지점에 곤도 효과가 나타났습니다.

본질적으로, 비자 성 구리 전자와 상호 작용하는 자기 코발트 원자에 의해 생성 된 공명은 코발트 목걸이 내에 포함 된 전자를 통해 다른 초점으로 파동을 일으킨다. 원자가 없었음에도 불구 하고이 모든 것. 과학자들은이 효과를 양자 신기루라고 불렀습니다.

IBM 과학자들은 퀀텀 미라지가 렌즈로 빛을 집중 시키거나 포물면 반사기로 소리를 집중시키는 것과 유사한 방식으로 작동 될 수 있다고 이론화했습니다. 그러나이 기술은 갈 길이 멀다. 스캐닝으로 원자 목걸이를 묶는 터널링 현미경에는 많은 시간과 에너지가 필요합니다. 그러나 프로세스가 가속화되고 개선 될 수 있다면 언젠가 사람들은 내 이에 이식 된 미세한 MP3 플레이어 내에 10,000 곡을 저장할 수있을 것입니다. 왜 안돼? 우주에 존재하는 양자 신기루와 같은 현상으로 모든 것이 가능합니다.