サイエンス
永遠に動き続ける「時間結晶」を現実の機械デバイスに接続することに世界初成功
フィンランド・アールト大学の研究チームは、極低温の超流動ヘリウム3中で生成した時間結晶と液面の巨視的な波を結合させることに成功した。これにより、外界から完全に隔離されなければ存在し得なかった時間結晶を、オプトメカニクスと同様の原理で外部と相互作用させ、その周波数を変調できることを実証した。この成果は、時間結晶の実用化に向けた大きな一歩であり、量子デバイス工学の新たな可能性を切り拓くものである。
別名: Bose-Einstein Condensation, BEC
ボース粒子の集団を絶対零度近くまで冷却した際に、個々の粒子の量子力学的な波が重なり合い、巨大な一つの波(マクロな量子状態)として振る舞い始める現象。1920年代にサティエンドラ・ボースとアルベルト・アインシュタインによって予言された。この状態にある物質は超流動などの特異な性質を示し、量子力学の基礎研究に不可欠な対象である。
フィンランド・アールト大学の研究チームは、極低温の超流動ヘリウム3中で生成した時間結晶と液面の巨視的な波を結合させることに成功した。これにより、外界から完全に隔離されなければ存在し得なかった時間結晶を、オプトメカニクスと同様の原理で外部と相互作用させ、その周波数を変調できることを実証した。この成果は、時間結晶の実用化に向けた大きな一歩であり、量子デバイス工学の新たな可能性を切り拓くものである。
20世紀初頭、物理学界は液体ヘリウムが絶対零度付近で摩擦を完全に失い、容器の壁を這い上がる「超流動(Superfluidity)」という現象に衝撃を受けた。それから約1世紀。人類は今、量子力学が支配する物質の新たな極限状 […]
量子コンピュータの実現にはまだ何年もかかると予想されている。これは、量子コンピュータの仕組みそのものが、量子現象に基づく「量子ビット」を用いる、非常に困難なエンジニアリング課題に依存しているからであるが、これらの量子ビッ […]