Anar al contingut

Espillisme quàntic

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

En física, un espillisme quàntic és un resultat peculiar en el caos quàntic. Cada sistema de billar dinàmic quàntic exhibirà un efecte cridat cicatrisació (scarring), a on la densitat de provabilitat quàntica mostra les traces de les trayectòries que una bola de billar clàssica prendria. Per a una arena elíptica, el marcat és particularment pronunciat en els focs, ya que esta és la regió a on moltes trayectòries clàssiques convergixen. Les cicatrius en els focs són referides familiarment com "espillisme quàntic".

L'espillisme quàntic va ser observat experimentalment per primera volta en l'any 2000 per Hari Manoharan, Christopher Lutz i Donald Eigler en l'Almaden Research Center d'IBM en Sant Josep, Califòrnia. L'efecte és absolutament notable pero en acort general en el treball anterior sobre la mecànica quàntica de billars dinàmics en arenes elíptiques.

Corral quàntic

[editar | editar còdic]
Escultura d'un corral quàntic, elaborada a partir de senyes empíriques.[1]

L'espillisme ocorre en els focs d'un corral quàntic, un anell ellípitico d'àtoms de cobalt sobre una superfície de coure. El corral quàntic va ser demostrat en 1993 per Lutz, Eigler, i Michael Crommie, ara un professor en l'Universitat de Califòrnia. Els àtoms ferromagnéticos de cobalt reflectixen dins de l'anell els electrons superficials del coure en un patró d'ona predit per la mecànica quàntica.

El tamany i la forma del corral determinen els seus estats quàntics, incloent l'energia i la distribució dels electrons. Per a fer les condicions convenients per a l'espillisme, a l'equip en Almaden va elegir una configuració del corral que va concentrar els electrons en els focs de la elipse.

Quan els científics varen colocar un àtom magnètic de cobalt en un dels focs del corral, un espillisme de l'àtom va aparéixer en l'atre foc. Específicament les mateixes característiques electròniques estaven presents en els electrons que rodejaven abdós focs, a pesar de que l'àtom de cobalt estava present solament en un foc.

Aplicacions

[editar | editar còdic]

Els científics de la IBM esperen usar espillisme quàntics per a construir, en el futur, processadors d'escala atòmica.

Els corrals quàntics poden vore's com a àtoms artificials que inclús mostren propietats d'enllaços químics similars als àtoms reals.[2]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Nature.462(7272)
    416.doi:10.1038/462416a.Consultat el 12 de giner de 2009.
  2. Very weak bonds to artificial atoms made of quàntum corrals.” .