Facebook

Instagram

Osynligt band mellan elektroner banar väg för morgondagens kvantdatorer


2019-10-07

Elektroner som flödar i parallella nanotrådar är förbundna med varandra, visar en ny studie. Separerade elektroner leder dessutom till högre strömmar. Upptäckten bidrar till ökad chans för framtida genombrott inom kvantinformation och kvantdatorer.

Material där ström kan forsa fram utan något som helst elektriskt motstånd kallas supraledande. De uppträder än så länge främst vid riktigt låga temperaturer. Sådana spås kunna revolutionera vår vardag: Datorer som är miljontals gånger snabbare än dagens, förlustfria eltransporter, svävande tåg och energisnål utrustning.

Men forskningen lägger ständigt nya pusselbitar. År 1972 tilldelades Nobelpriset i fysik till forskare som visat att fenomenet med supraledare uppstår när två elektroner, med motsatt elektronspinn, kopplas samman, ett fenomen som benämns som Cooper-par. När elektronerna krokar arm på detta sätt, via en koppling till atomernas vibrationer, så kallade fononer, hindrar inte metallens atomer längre elektronernas framfart, utan den elektriska strömmen fortsätter totalt resistansfritt.

Nu har forskare från universiteten i Tokyo, Peking och Lund visat att fenomenet med Cooperpar kvarstår även när elektronerna ”Injiceras” från supraledande aluminiumkontakter in i parallella halvledande nanotrådar, vilka är placerade vid sidan om varandra men utan direkt fysisk kontakt.  Resultaten publiceras i tidskriften Science Advances.

Förklaringen till att effekten kvarstår, är att elektronerna är ihopkopplade via något som kallas kvantmekaniska sammanflätningar, eller på engelska ”quantum entanglement”. Denna sammanflätning finns kvar också över större avstånd, vilket på ett väldigt tydligt sett visas genom den aktuella studien.

De aktuella experimenten banar väg för nya koncept inom kvantinformationsteknik, enligt Lars Samuelson, professor i fasta tillståndets fysik vid LTH, Lunds universitet och medförfattare till artikeln:

Detta är ett häftigt fysikfenomen med sammanflätande kvantmekaniska tillstånd som vi i denna studie kan bevisa fungerar i praktiken.

Det intressanta är även att strömmarna till och med blir högre när elektronerna är separerade än då Cooper-paren går tillsammans genom var och en av nanotrådarna.  

Det visar sig, och har teoretiskt förutspåtts, att när Cooper-par transporteras genom två ultratunna nanotrådar så blir det mer ”trångt” än om de, fortfarande sammankopplade, kan transporteras var och en genom sin egen nanotråd. 

Klicka här för att läsa artikeln “Dominant nonlocal superconducting proximity effect due to electron-electron interaction in a ballistic double nanowire”, som publicerats i Science Advances.




Källa: Lunds universitet

Skriv ut





Volvo Cars ska radikalt minska sina koldioxidutsläpp som del av en ambitiös klimatplan

Volvo Cars har lanserat en av de mest ambitiösa planerna i fordonsindustrin, som syftar till att minska koldioxidavtrycket per bil under dess livscykel med 40 procent mellan 2018 och 2025. Detta är det första, konkreta steget mot att...

Läs mer
Techpoint 550

GR tar ansvar för kompetensomställningen i fordonsbranschen


30 000 – 40 000 ingenjörer inom landets fordonsindustri måste kompetensutvecklas. Det behöver framförallt ske inom elektrifiering, AI och självkörande fordon...

Läs mer
Certex 550
Programpunkten, Framtidens mobilitet – tidtabell för självkörande fordon, hålls onsdagen den 13 november klockan 10.00–10.40 på mässans Direct-scen.

5G-uppkoppling skapar nya möjligheter för självkörande bilar

När lutar vi oss tillbaka, släpper ratten och låter fordonet sköta körningen fullt ut? Farten på utvecklingen har aldrig varit högre än nu, bekräftar...

Läs mer
PLM360


Holmen inför digital virkesmätning

Holmen tar nu ytterligare ett steg mot ett mer resurssmart och digitalt skogsbruk. Genom att införa en avancerad tredimensionell bildanalys av virkesleveranserna kan Holmen öka...

Läs mer
Beneli

Råstålsproduktionen fortsatt högre jämfört med förra året

Valsade ringar före värmebehandling vid Ovako i Hofors.

Den svenska råstålsproduktionen uppgick till 398 tusen ton under september 2019. Det är en ökning jämfört med samma period förra året, visar statistik...

Läs mer
Advancedengineering 550


Saab och Boeing genomför lyckad provskjutning av Ground-Launched Small Diameter Bomb

Saab har tillsammans med Boeing genomfört en framgångsrik provskjutning på långt avstånd av Ground-Launched Small Diameter Bomb (GLSDB) i Norge.

Läs mer
CWS 550
Revolutionerande innovation:

Teknos samarbetar med stora varumärken för att utveckla en återvinningsbar pappersflaska


Teknos, en av Europas ledande leverantörer av industriella ytbehandlingar, formar en hållbar framtid genom att bidra till skapandet av en helt biobaserad och återvinningsbar flaska....

Läs mer
Unicarriers


ABB visar upp robotkoncept för mobilt laboratorium för framtidens sjukhus

ABB öppnade idag sitt första globala forskningsnav inom hälsovård vid campusen Texas Medical Centre (TMC) i Houston i Texas – här visar man upp ett antal...

Läs mer
Fagerberg

Carlsberg tar nästa steg med ölflaska i papper


Carlsberg har idag avslöjat nya forskningsprototyper av ”Green Fibre Bottle”, världens första pappersflaska som innehåller öl. Flaskan är huvudsakligen...

Läs mer
JM Indutech
Stålband för transportörer gjordes av kallvalsat band. Bild från Sandvikens Jernverk 1914.

Ny omfattande rapport om kallvalsningens historia

Jernkontorets bergshistoriska utskott ger i dag 11 oktober ut en innehållsrik dokumentation av  okallvalsningens historia i Sverige, från 1880-talet fram till våra dagar....

Läs mer
Hexagon
Petter Bedoire ny teknikchef på Saab.

Petter Bedoire ny teknikchef på Saab

Saab har utsett Petter Bedoire till ny teknikchef (Chief Technology Officer, CTO). Petter Bedoire tillträder sin tjänst den 1 november.

Läs mer
bilfinger

Nu åker spårvagnarna tystare i Göteborg

Peter Edelönn, på SKF Lubrication Competence Center.

Med hjälp av SKF automatiska smörjsystem som installerats längs spåren och ombord på vagnarna har gnisslet minskat med upp till  80 procent.
– Nu åker...

Läs mer
Idcon550

Allt fler uppsägningar, men stora skillnader mellan branscher och regioner

Antal uppsagda som är berättigade till stöd hos Trygghetsfonden TSL, första tre kvartalen2018 jämfört med första tre kvartalen 2019, efter län.

72 procent fler industriarbetare uppsagda under tredje kvartalet jämfört med motsvarande period 2018. Mellansverige är hårdast drabbat, där Örebro län med 216...

Läs mer
Stokvis


BASF investerar 20 MEUR i ny metod att återvinna tidigare ej återvinningsbar plast

BASF investerar cirka 20 miljoner euro i företaget Quantafuel. Tillsammans ska företagen vidareutveckla teknologi för kemisk återvinning, så att plasttyper som nu behö...

Läs mer

Historisk årsdag för Volkswagens fabrik i Wolfsburg

Genom att fabriken kunde räddas lades grunden för Tysklands framväxande bilsamhälle.

För 70 år sedan, den 8 oktober 1949, överlämnade Storbritannien förvaltarskapet för Volkswagen till Förbundsrepubliken Tyskland och delstaten Niedersachsen fick...

Läs mer
<noscript>&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp; &amp;amp;lt;img alt=\

Fjädern som räddar liv i airbagcykelhjälm

Airbagcykelhjälmen som löses ut från en nackkrage på 0,1 sekunder ger ett överlägset skydd mot huvudskador. Nu kommer tredje generationens Hövding –...

Läs mer


Ny rapport ger nycklar till att lösa hållbarhetsproblem i IT-industrin

Trots att allt fler efterfrågar IT-produkter som har tillverkats på ett schyst och miljösnällt sätt är hållbarhetsproblemen i IT-industrin ofta svåra att...

Läs mer

Idag öppnar gymnasiemässan i Göteborg - sociala medier ska få fler tjejer att söka teknik

Elin &Ouml;stblom, ungdomskommunikatör, Teknikföretagen.

Trots att andelen tjejer som söker till teknikprogrammet på gymnasiet har ökat är de fortfarande i minoritet och utgör knappt två av tio sökande (18 procent...

Läs mer


Mest lästa



















Unica Media AB © 2014
Org.nr 556961-2624
Unica Media AB
Hammarby Fabriksväg 23
120 30 Stockholm

Kontakt
info(at)unicamedia.se
Annonsering
annons(at)unicamedia.se