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    A mecânica quântica é quente em um plasma frio:pesquisa

    As partículas se extinguem em uma rede desordenada de interações quânticas para formar um estado de localização de muitos corpos. Crédito:Ed Grant

    Pesquisadores da University of British Columbia descobriram um novo sistema que pode ajudar a produzir tecnologias quânticas "mais quentes".

    As tecnologias quânticas, como os computadores quânticos, têm o potencial de processar informações de maneira muito mais rápida e poderosa do que os computadores convencionais. Essa perspectiva estimulou o interesse por produtos exóticos, fenômenos quânticos complexos, particularmente um estado denominado localização de muitos corpos.

    A localização de muitos corpos ocorre quando as interações quânticas prendem as partículas em uma malha semelhante a uma teia de localizações aleatórias. Esta fase da matéria protege a energia armazenada em estados quânticos da degradação em calor - um efeito que poderia proteger as informações em qubits frágeis, que são os blocos de construção da computação quântica.

    Até agora, esforços para estudar a localização de muitos corpos, tanto teoricamente quanto experimentalmente, concentraram-se em sistemas quânticos resfriados a temperaturas próximas do zero absoluto, ou -273 ° C

    "Supõe-se que o efeito ocorre apenas em condições que são muito difíceis de projetar, "explica o físico químico da UBC Ed Grant." Até agora, a maioria das evidências para a localização de muitos corpos foi encontrada usando átomos dispostos no espaço por campos de laser cruzados. Mas arranjos como esses duram apenas enquanto a luz está acesa e são tão facilmente interrompidos quanto rasgar um pedaço de papel de seda. "

    Na última edição da Cartas de revisão física , Grant e o físico teórico John Sous descrevem os resultados de um experimento no qual pulsos de laser levantam suavemente um grande número de moléculas em um gás de óxido nítrico para formar um plasma ultracold.

    O plasma, consistindo em elétrons, íons e moléculas de Rydberg (íons NO + orbitados por um elétron distante), auto-monta e parece formar um estado localizado de muitos corpos robusto. Os pesquisadores acreditam que o plasma "se extingue" para atingir esse estado naturalmente, sem precisar de uma teia de campos de laser - sem mais desagregação.

    Tão importante quanto, o sistema não precisa iniciar em uma temperatura próxima do zero absoluto. O mecanismo de automontagem opera naturalmente em alta temperatura, aparentemente levando a um estado espontâneo de localização de muitos corpos.

    "Isso poderia nos dar uma maneira muito mais fácil de fazer um material quântico, o que é uma boa notícia para aplicações práticas, "diz Grant.

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