Ново проучване от университета в Чикаго и университета Шанси откри начин за симулиране на свръхпроводимост с помощта на лазерна светлина. Свръхпроводимостта възниква, когато два листа графен са леко усукани, докато са наслоени заедно. Тяхната нова техника може да се използва за по-добро разбиране на поведението на материалите и потенциално може да отвори пътя за бъдещи квантови технологии или електроника. Резултатите от съответните изследвания бяха публикувани наскоро в списание Nature.

Преди четири години изследователи от Масачузетския технологичен институт направиха изненадващо откритие: ако правилните листове от въглеродни атоми се усукат, докато се подреждат, те могат да се трансформират в свръхпроводници. Редки материали като "свръхпроводниците" имат уникалната способност да предават енергия безупречно. Свръхпроводниците също са в основата на съвременния магнитен резонанс, така че учените и инженерите могат да им намерят много приложения. Те обаче имат няколко недостатъка, като изискване на охлаждане под абсолютната нула, за да функционират правилно. Изследователите вярват, че ако разбират напълно физиката и ефектите, те могат да разработят нови свръхпроводници и да отворят различни технологични възможности. Лабораторията на Чин и изследователската група на университета Шанси преди това са измислили начини за възпроизвеждане на сложни квантови материали с помощта на охладени атоми и лазери, за да ги направят по-лесни за анализ. Междувременно те се надяват да направят същото с усукана двуслойна система. И така, изследователският екип и учени от университета Шанси разработиха нов метод за „симулиране“ на тези усукани решетки. След като охладиха атомите, те използваха лазер, за да подредят рубидиевите атоми в две решетки, подредени една върху друга. След това учените са използвали микровълни, за да улеснят взаимодействието между двете решетки. Оказва се, че двамата работят добре заедно. Частиците могат да се движат през материала, без да бъдат забавяни от триене, благодарение на явление, известно като "свръхфлуидност", което е подобно на свръхпроводимостта. Способността на системата да променя ориентацията на усукване на две решетки позволи на изследователите да открият нов вид свръхфлуид в атомите. Изследователите откриха, че могат да настроят силата на взаимодействието на двете решетки, като променят интензитета на микровълните, и могат да завъртят двете решетки с лазер без много усилия - което го прави забележително гъвкава система. Например, ако изследовател иска да изследва отвъд два до три или дори четири слоя, настройката, описана по-горе, го прави лесно. Всеки път, когато някой открие нов свръхпроводник, светът на физиката вдига очи с възхищение. Но този път резултатът е особено вълнуващ, защото се основава на толкова прост и общ материал като графен.