차가운 양자 가스 환경의 자기 단극. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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차가운 양자 기체 매질의 자기 모노폴

09.08.2018

공, 직사각형 또는 말굽 모양의 자석에는 항상 두 개의 자극이 있는 것으로 알려져 있습니다. 그리고 자석을 두 부분으로 나누면 두 개의 극이 있는 두 개의 새 자석이 생깁니다. 그러나 일부 물리 이론에 따르면 양극 또는 음극인 전하와 유사한 단극 자기 형성이 세상에 존재할 수 있습니다. 이러한 자기 형성 중 하나인 Young's monopole은 고에너지 물리학의 관점에서 존재할 수 있지만 과학자들 중 누구도 실험실 조건에서도 아직 이 monopole이 살아있는 것을 "볼" 기회가 없었습니다.

JQI(Joint Quantum Institute)의 물리학자 그룹이 과냉각된 루비듐 원자의 양자 가스를 기반으로 하는 양 모노폴 유사체를 만드는 데 처음으로 성공했습니다. 그리고 이 성과는 미래에 이미 알려진 물리학 영역과 아직 인문 과학이 다루지 않은 새로운 영역에 대한 더 깊은 통찰력을 위해 사용될 수 있습니다.

양자 가스에 존재하는 양 모노폴을 감지하기 위해 과학자들은 전파와 마이크로파 광선을 사용하여 양자 가스 원자의 모든 스핀을 특별한 방식으로 정렬했습니다. XNUMX개의 다른 원자 회전 방향의 조합을 주기적으로 반복하면서 연구원들은 이 원자들이 시공간에 이동하도록 하고 각 원자는 잠시 후에 시작점으로 돌아갔습니다.

각 원자가 완전한 원을 완성할 때 과학자들은 스핀을 측정하고 이를 원래의 스핀과 비교했습니다. 원자의 스핀은 원본과 일치하지 않으며 원자가 곡선 시공간 연속체에서 움직였다는 사실로 인해 가정에 따라 작은 차이가 발생할 수 있음이 발견되었습니다. 연속체의 곡률 매개 변수를 계산한 후 과학자들은 이론의 관점에서 Young monopole에 의해 생성된 곡률과 정확히 일치한다고 결정했습니다.

연속체의 곡률이 실제로 양 모노폴의 존재로 인해 발생하는지 테스트하기 위해 연구원들은 생성된 곡률 및 왜곡 영역을 돌아야 하는 경우에도 원자를 다른 방식으로 움직이게 했습니다. . 이 경로를 따라 움직이는 원자는 시작점으로 돌아가고 처음과 동일한 스핀을 가졌으며 이는 모노폴의 영향을 피할 수 있음을 나타냅니다.

위에서 설명한 접근 방식을 사용하고 다른 방식으로 원자를 지시함으로써 연구자들은 Yang 모노폴이 위상 현상, 즉 위상 현상이라고 결정했습니다. 그것은 일정한 크기와 모양을 가지고 있습니다. 그리고 추가 연구에서 과학자들은 다양한 양자 기술에서 Yang의 모노폴이 인류의 이익을 위해 작동하도록 하는 것이 어떻게 가능할 것인지 알아낼 것입니다.

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우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

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혈액 정화용 자기 시스템 28.05.2009

혈액 중독은 특히 면역 체계가 약화될 때 위험한 질병입니다. 그리고 거기에 들어간 미생물로부터 혈액을 정화하는 유일한 치료법이 있습니다.

보스턴 어린이 병원의 양정윈 박사와 동료들은 독창적인 청소 시스템을 고안했습니다. 그 기초는 Candida albicans 효모 세포에 대한 항체로 코팅된 자성 나노입자입니다.

자성 입자가 혈액에 추가되고 미세혈관 시스템을 통해 펌핑됩니다. 그 안에서 혈액의 흐름은 그것과 평행하게 흐르는 식염수의 흐름을 만납니다. 미세유체역학의 특성으로 인해 이러한 흐름은 접촉하지만 섞이지 않습니다. 자석의 작용으로 포획된 효모가 있는 입자가 용액에 들어가 용액과 함께 흐릅니다. 단 한 번의 펌프 주기로 혈액이 80% 맑아집니다.

계산에 따르면 수백 개의 마이크로 채널로 구성된 시스템은 몇 시간 안에 어린이의 혈액을 정화할 수 있습니다. 그리고 이온 교환기, 막 및 기타 혈액 손상 장치가 없습니다.

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