日本分子科學(xué)研究所科研人員利用量子模擬技術(shù)成功再現(xiàn)了磁性材料內(nèi)部機制，有望應(yīng)用于功能材料設(shè)計等領(lǐng)域。

量子模擬技術(shù)可以模擬固體中的電子等各種微觀粒子在相互作用力驅(qū)動下的行為，在超導(dǎo)材料開發(fā)和物流路線優(yōu)化等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。

科研團隊首先將3萬個冷卻到接近絕對零度的銣原子排列成0.5微米間隔的晶格狀，形成人造晶體。接著將其作為磁性材料，用10皮秒的脈沖激光對其進行操作，確認在銣原子之間形成數(shù)百皮秒的“量子糾纏”。通過這種高精度操作，科研團隊在確保原子受噪聲影響之前保持量子波動性的條件下，實現(xiàn)了對磁性材料內(nèi)部機制的超高速模擬。本研究有助于通過闡明磁性起源，促進新型功能材料的設(shè)計。相關(guān)論文發(fā)表于《物理評論快報》。

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