ஃப்ளோக்கெட் அரை-துகள்களுக்கு இடையிலான குறுக்கீடு விளைவு

ஸ்ட்ரான்டியம் ஒளியியல் அணிக்கோவை கடிகார தளத்தின் அடிப்படையில், சீன அறிவியல் அகாடமியின் தேசிய நேர சேவை மையத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் சாங் ஹாங் தலைமையிலான ஆராய்ச்சி குழு, சோங்கிங் பல்கலைக்கழகத்தின் ஜாங் சூஃபெங் ஆகியோருடன் சேர்ந்து ஃப்ளோக்கெட் அரை-துகள்களுக்கு இடையேயான குறுக்கீடு விளைவைக் கவனித்தனர். தொடர்புடைய முடிவுகள் பிசிகல் ரிவ்யூ லெட்டர்ஸில் வெளியிடப்பட்டன.

ஃப்ளோக்கெட் கொள்கையின் படி, ஒரு குவாண்டம் சிஸ்டம் அவ்வப்போது இயக்கப்படும் போது, ​​ஃப்ளோக்கெட் அரை துகள் கிளர்ச்சிகள் ஏற்படுகின்றன. ஒரே நேரத்தில் இரண்டு முறைகள் இயக்கப்படும் போது, ​​தொடர்புடைய கட்டம் ஃப்ளோக்கெட் அரை-துகள்களுக்கு இடையேயான குறுக்கீடு விளைவுக்கு வழிவகுக்கலாம், மேலும் குறுக்கீடு விளைவின் பயன்பாடு குவாண்டம் துல்லியமான அளவீட்டுக்கு பெரும் மதிப்பைக் கொடுக்கும்.

“அதி-உயர் அதிர்வெண் அளவீட்டு துல்லியத்திலிருந்து பயனடைவது, தேசிய நேர சேவை மையத்தால் உருவாக்கப்பட்ட ஸ்ட்ரான்டியம் ஒளியியல் அணிக்கோவை கடிகாரம் ஃப்ளோக்கெட் அரை துகள்களின் குறுக்கீடு விளைவைக் காண சோதனை நிலைமைகளைக் கொண்டுள்ளது” என்று பேராசிரியர் சாங் கூறினார்.

ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஸ்ட்ரான்டியம் அணுக்களை ஒரு அணிக்கோவையில் அடைத்தனர். அணிக்கோவை ஒளி அதிர்வெண்ணை மாற்றியமைப்பதன் மூலம் இரண்டு நிலை அணுக்கள் ஃப்ளோக்கெட் அரை துகள்களால் சூழப்பட்டன, இது மாற்றத்திற்கு உதவக்கூடும். அணுக்களுக்கு கடிகார லேசரின் இணைப்பு வலிமை மாற்றியமைக்கப்பட்ட போது, ​​மாற்றத்திற்கு உதவ பல்வேறு எண்ணிக்கையிலான ஃப்ளோக்கெட் துகள்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படலாம்.

இரண்டு மாற்றம் செயல்முறைகளுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட கட்ட வேறுபாடு இருந்தது, இதன் விளைவாக குறுக்கீடு விளைவு ஏற்பட்டது. குறுக்கீடு விளைவு ஸ்ட்ரான்டியம் அணுக்களின் கடிகார மாற்ற நிறமாலையின் துல்லியமான அளவீடு மூலம் காணப்பட்டது.

சோதனையில், ஹாமில்டோனியன் விவரித்த Su-Schrieffer-Heeger (SSH) மாதிரி அமைப்பானது நீண்ட தூர தொடர்புகளின் மாதிரியை ஒத்துள்ளது, இதனால் உயர் இடவியல் எண் கொண்ட ஒரு பரிமாண டோபாலஜிக்கல் மின்காப்பை நன்கு உருவகப்படுத்த முடியும்.

ஒளியியல் அணிக்கோவை கடிகாரத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட நேரம் மற்றும் அதிர்வெண் அளவீடு தற்போது மிகவும் துல்லியமான அடிப்படை இயற்பியல் அளவாக மாறியுள்ளது. சீனாவில் ஸ்ட்ரான்டியம் ஒளியியல் அணிக்கோவை கடிகாரத்தின் ஆராய்ச்சி எப்பொழுதும் மற்ற நாடுகளால் வழிநடத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்களை விட மிக நீண்ட காலத்திற்கு “கீப்பிங் பேஸ்” என்ற நிலையில் உள்ளது. தேசிய நேர சேவை மையத்தின் ஆராய்ச்சி குழு 2017 இல் ஸ்ட்ரான்டியம் ஒளியியல் அணிக்கோவை கடிகாரத்தின் மூடிய வளையத்தை உடைத்து, 2019 இல் அதிர்வெண் நிலைத்தன்மையின் E-18 நிலை முன்னேற்றத்தை அடைந்தது.

References:

• Kanyolo, G. M., Masese, T., Matsubara, N., Chen, C. Y., Rizell, J., Huang, Z. D., & Matsumoto, H. (2021). Honeycomb layered oxides: structure, energy storage, transport, topology and relevant insights. Chemical Society Reviews, 50(6), 3990-4030.
• Sato, M. (2021). Floquet Theory and Ultrafast Control of Magnetism. Chirality, Magnetism and Magnetoelectricity: Separate Phenomena and joint effects in metamaterial structures, 138, 265-286.
• Zhang, C., Holder, T., Lindner, N., Rudner, M., & Berg, E. (2021). Realizing anomalous floquet insulators via chern band annihilation. arXiv preprint arXiv:2108.01708.