แรงจากการหมุนของจุดบกพร่องที่เรียกว่าศูนย์ตำแหน่งว่างไนโตรเจน (NV) สามารถใช้เพื่อทำให้อนุภาคเพชรขนาดมหึมาเย็นลงได้ วิธีการ “สปินคูลลิ่ง” ซึ่งแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกโดยทีมนักวิจัยจาก Ecole Normale Supérieure ในฝรั่งเศส มีแนวคิดคล้ายกับการระบายความร้อนด้วยเลเซอร์ของอะตอม ซึ่งความดันรังสีที่เกิดจากโฟตอนเลเซอร์ช่วยลดการ ความเร็วของอะตอม
ที่ติดอยู่และอุณหภูมิของอะตอม เทคนิคใหม่นี้
อาจมีแนวโน้มที่ดีสำหรับการใช้งานในอนาคตเช่นเดียวกับการระบายความร้อนด้วยเลเซอร์Gabriel Hétetผู้นำการศึกษากล่าว ในการทดลอง นักวิจัยใช้อะตอมไนโตรเจนจำนวนหนึ่งเพื่อทำให้ผลึกเพชรที่ติดอยู่เย็นลงซึ่งประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนหลายพันล้านอะตอม อะตอมของไนโตรเจนมีอยู่ในรูปของสิ่งเจือปนที่เกิดขึ้นเมื่ออะตอมของคาร์บอนที่อยู่ติดกันในโครงตาข่ายเพชรถูกแทนที่ด้วยอะตอมไนโตรเจน (N) และตำแหน่งว่างขัดแตะหรือตำแหน่งว่าง (V)
ศูนย์ NV ที่เป็นผลลัพธ์คือระบบคล้ายอะตอมที่มีคุณสมบัติการหมุนแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่กำหนดไว้อย่างดี และสามารถโพลาไรซ์แบบออปติคัลเพื่อให้ทิศทางการหมุนหนึ่งมีความแพร่หลายมากกว่าอีกทิศทางหนึ่ง คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการหมุนของศูนย์ NV ได้รับการปกป้องจากสภาพแวดล้อมเป็นระยะเวลาค่อนข้างนาน ซึ่งหมายความว่ามีความสอดคล้องกันดี
เอฟเฟกต์ข้อต่อหมุนกลHétet และเพื่อนร่วมงานกล่าวว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการใช้การหมุนของศูนย์ NV หลายแห่งเพื่อส่งผลต่อการวางแนวของผลึกเพชรที่ติดอยู่ เนื่องจากแรงบิดที่ใช้โดยการหมุนแบบอิเล็กทรอนิกส์ของศูนย์ NV นั้นล่าช้าในแง่ของการเคลื่อนที่ของอนุภาคเพชร ซึ่งเป็นไปได้เนื่องจากอายุการใช้งานที่เชื่อมโยงกันยาวนานของศูนย์ NV แรงบิดนี้อาจทำให้การเคลื่อนที่ของอนุภาคเย็นลงได้ ดังนั้น ลดอุณหภูมิ เอฟเฟกต์การระบายความร้อนด้วยกลไกแบบหมุนนี้คล้ายกับวิธีที่อิเล็กตรอนที่โคจรรอบอะตอมถูกใช้เพื่อทำให้การเคลื่อนที่ของอะตอมเย็นลงด้วยโปรโตคอลระบายความร้อนด้วยเลเซอร์บางตัว
Hétetกล่าวว่าการมีเพศสัมพันธ์ระหว่างระบบ
ควอนตัมแต่ละตัว (เช่นสปิน) กับออสซิลเลเตอร์เชิงกลเป็นประเด็นร้อนในการวิจัยฟิสิกส์ควอนตัม อย่างไรก็ตาม แม้ว่าการเคลื่อนที่เชิงกลไกของออสซิลเลเตอร์เหล่านี้สามารถ “อ่านออก” โดยใช้ระบบการหมุน และในทางกลับกันยังไม่มีใครประสบความสำเร็จในการทำให้วัตถุขนาดมหึมาเย็นลงโดยใช้ศูนย์ NV จนถึงขณะนี้
การปฏิวัติควอนตัมเพชรการตรวจจับแรงบิดความแม่นยำสูงและการใช้งานอื่นๆ เพชรซึ่งลอยได้โดยใช้การไล่ระดับสนามไฟฟ้าในสุญญากาศ สามารถทำงานเป็น “เข็มทิศ” ได้ Hétet อธิบาย และอาจนำไปใช้ในการตรวจจับแรงบิดที่มีความแม่นยำสูงได้ เขาเสริมว่าวิธีการของกลุ่มยังทำให้สามารถอ่านการหมุนของศูนย์ NV ด้วยวิธีที่ไม่ทำลายล้างภายใต้สภาวะแวดล้อม ตลอดจนสร้างสิ่งกีดขวาง (หรือสหสัมพันธ์) ระหว่างการหมุนหลายๆ ครั้งและในเทคนิคต่างๆ เช่น สสาร- คลื่นอินเตอร์เฟอโรเมตรี
นักฟิสิกส์ในสเปนได้สร้างเครื่องวัดอะตอมของอะตอมใหม่ที่สามารถใช้ตรวจจับอนุภาคสสารมืดสมมุติฐานที่เรียกว่า axions เซ็นเซอร์ใช้สถานะควอนตัมที่แตกต่างกันสองสถานะของอะตอมรูบิเดียมเย็นจัดเพื่อยกเลิกผลกระทบของสนามแม่เหล็กรอบข้าง ทำให้นักฟิสิกส์สามารถมุ่งเน้นไปที่ปฏิสัมพันธ์ที่ขึ้นกับสปินที่แปลกใหม่ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับแกน
สสารมืดคือสสารลึกลับที่ดูเหมือนว่าจะมีสัดส่วน
ประมาณ 85% ของสสารในจักรวาล อีก 15% เป็นสารปกติ เช่น อะตอมและโมเลกุล ในขณะที่การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์จำนวนมากมายชี้ให้เห็นถึงการมีอยู่ของสสารมืด นักฟิสิกส์มีความเข้าใจเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับธรรมชาติที่แม่นยำของสสารมืด
สสารมืดบางชนิดอาจประกอบด้วยอนุภาคสมมุติฐานที่เรียกว่า axions ซึ่งถูกเสนอครั้งแรกในปี 1970 เพื่อแก้ปัญหาในควอนตัมโครโมไดนามิกส์ หากมีแกนของสสารมืดอยู่จริง พวกมันสามารถไกล่เกลี่ยปฏิสัมพันธ์ที่แปลกใหม่ระหว่างสปินควอนตัมและกลไก – ในการเปรียบเทียบกับโฟตอนไกล่เกลี่ยปฏิกิริยาแม่เหล็กแบบธรรมดาระหว่างสปิน
เครื่องตรวจจับสองตัวปฏิสัมพันธ์ที่แปลกใหม่เหล่านี้จะอ่อนแอ แต่โดยหลักการแล้วพวกเขาสามารถวัดได้โดยใช้อะตอมมิกคอมแม็กเนโตมิเตอร์ซึ่งประกอบด้วยเครื่องตรวจจับสนามแม่เหล็กสองแบบที่อยู่ในที่เดียวกัน อุปกรณ์ได้รับการตั้งค่าเพื่อให้สามารถยกเลิกผลกระทบของสนามแม่เหล็กโดยรอบในเครื่องตรวจจับทั้งสองได้ ดังนั้น สัญญาณตกค้างในคอมแมกเนโตมิเตอร์อาจเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ที่แปลกใหม่ระหว่างสปินของอะตอมภายในตัวตรวจจับ
เครื่องวัดปริมาตรใหม่นี้สร้างขึ้นที่สถาบัน Photonic Sciences ในบาร์เซโลนา โดย Pau Gomez, Ferran Martin, Chiara Mazzinghi, Daniel Benedicto Orenes, Silvana Palacios และMorgan Mitchell เครื่องตรวจจับที่แตกต่างกันสองแบบคืออะตอมของรูบิเดียม-87 ซึ่งอยู่ในสถานะการหมุนสองสถานะที่แตกต่างกัน ซึ่งตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กในลักษณะที่ต่างกัน
ใกล้ศูนย์สัมบูรณ์
อะตอมอยู่ในก๊าซที่ถูกแช่เย็นจนใกล้ศูนย์สัมบูรณ์เพื่อสร้างคอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์ (BEC) ในสถานะนี้อะตอมมีภูมิคุ้มกันค่อนข้างที่จะถูกกระแทกโดยปฏิกิริยาทางความร้อน ซึ่งหมายความว่าเป็นเวลาหลายวินาทีที่สปินสามารถตอบสนองในลักษณะที่สอดคล้องกันในการโต้ตอบของสปิน นอกจากนี้ BEC ยังมีขนาดเล็กมาก โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 10 ไมครอน ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานในฐานะเครื่องวัดความเข้มข้นของสารปรอท และหมายความว่าสามารถตรวจสอบปฏิกิริยาระหว่างแกนระยะสั้นได้
การตอบสนองของการหมุนรอบสนามแม่เหล็กวัดโดยการยิงลำแสงโพลาไรซ์ที่ BEC และวัดว่าโพลาไรซ์หมุนอย่างไร โดยการเปรียบเทียบการวัดในสถานะการหมุนที่แตกต่างกันทั้งสอง ผลกระทบของสนามแม่เหล็กรอบข้างสามารถลบออกได้ ทำให้ทีมสามารถค้นหาปฏิสัมพันธ์ที่แปลกใหม่ที่ส่งผลต่อการหมุนได้
Credit : perceptualriot.com percocetrxpharmacy.com perdomocigarsasia.com pervasivesecurityroundtable.com poetrydirectory.net
