Cientistas usam luz para acelerar supercorrentes e acessam luz proibida

Por , em 21.05.2020

Cientistas usam ondas de luz para acelerar supercorrentes e acessar propriedades únicas do mundo quântico, inclusive emissões de luz proibidas. A supercorrente é eletricidade que percorre materiais sem resistência, normalmente em temperatura extremamente baixa. O que os cientistas têm visto quebra a simetria e deveria ser proibido pelas leis convencionais da física.

A equipe liderada pelo professor de física e astronomia na Universidade Estadual de Iowa e cientista do Ames Laboratory do Departamento de Energia dos Estados Unidos, Jigang Wang, monitorou a luz emitida por pares de elétrons acelerados. O laboratório de Wang é pioneiro no uso de pulsos de luz em frequência terahertz usado para acelerar pares de elétrons em supercorrentes.

Foi encontrada pela equipe de Wang luz com o dobro de frequência da luz usada para acelerar os elétrons. Os resultados foram divulgados na publicação Physical Reviews Letters. O pesquisador falou que essas gerações de segundo harmônico são, a princípio, proibidas em supercondutores. Wang explicou que essas emissões são análogas à mudança do espectro vermelho para o azul.

Isso confere acesso a uma classe de fenômeno quântico exótico. Esses estudos recentes foram possibilitados pela espectroscopia terahertz, que permite observar e conduzir elétrons. O acesso a fenômenos quânticos pode contribuir para o desenvolvimento de tecnologias como inovações na computação quântica e capacidade de comunicação.

Determinar e compreender a quebra de simetria em estado supercondutor, a geração de segundo harmônico, será útil para o desenvolvimento futuro de estratégias de computação quântica e eletrônicos com alta velocidade e baixo consumo de energia. Mas primeiro os pesquisadores precisam explorar melhor o mundo quântico e os resultados encontrados, de acordo com Wang, representam uma descoberta fundamental da matéria quântica. [Phys, Iowa State University, Physical Review Letters]

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