Un groupe de recherche dirigé par le professeur Mikio Uezuma de l'Institut de technologie de Tokyo a réussi à produire un cristal artificiel composé de lumière laser et d'atomes d'ytterbium.On pense qu'il sera possible d'aborder la compréhension des nouvelles propriétés des solides telles que la supraconductivité.

 Les cristaux, qui sont l'étape des phénomènes supraconducteurs, sont des solides formés en répétant l'arrangement des atomes dans un quadrillage régulier.Il est indispensable d'étudier le comportement des électrons qu'il contient pour clarifier le phénomène.Cependant, il est impossible de simuler avec précision par ordinateur un objet possédant des propriétés quantiques telles que les électrons, c'est-à-dire à la fois des particules et des ondes.Par conséquent, une méthode pour étudier le phénomène en utilisant réellement des particules quantiques est proposée.

Étant donné que les électrons d'un solide sont classés dans un type appelé fermions, le phénomène peut être reproduit si des particules du même type peuvent être disposées en grille.Dans cette recherche, cela a été réalisé par un cristal artificiel dans lequel un atome appelé ytterbium est placé dans un réseau optique créé par un laser.L'ytterbium peut développer ses propriétés de fermions en ajustant le laser utilisé.De plus, les atomes se déplacent plus lentement que les électrons, ce qui facilite l'observation des phénomènes.De plus, en changeant la forme du réseau optique, il est possible de concevoir pour ressembler à diverses substances, ce qui devrait conduire à l'élucidation de nombreux phénomènes.

A l'avenir, nous poursuivrons nos recherches pour élucider les phénomènes physiques dans les solides.La réalisation de la supraconductivité à des températures plus élevées est particulièrement intéressante.La supraconductivité, qui a déjà été mise en pratique dans la recherche et le traitement médical, doit être refroidie en continu avec de l'azote liquide, ce qui est une cause de coût.Si l'état supraconducteur peut être réalisé à une température plus élevée, il conduira à une réduction des coûts de refroidissement et sera utilisé dans des technologies liées à la vie quotidienne telles que les réseaux de transmission.Ce ne serait pas impossible si nous pouvions comprendre la raison pour laquelle la supraconductivité, encore mal connue, apparaît.

Source:[Tokyo Institute of Technology] "Cristaux artificiels faits de lumière et d'atomes" observés avec une résolution atomique unique-Explorer le mystère des supraconducteurs à haute température à l'aide de matériaux artificiels-

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