Eigen RadarBilim
Analiz

Elmasın spinleri havada tutulan düzeneği harekete geçirdi

Okinawa’daki araştırmacılar, elmasın elektron spinlerini yeşil ışıkla değiştirerek manyetik olarak havada tutulan bir düzeneği hareket ettirdi. Hakemli Science Advances çalışması, yazarların ön baskısında 128 miligram olarak verilen bir kütlede spin denetimi ile mekanik hareketi birleştiriyor. Küçük bir ayna yer değiştirmeyi izlerken farklı ışık ve mıknatıs deneyleri kuvvetin manyetik kökenini sınadı.

Bilim··Sabah
Optik bir düzenekte ince çubuğun ucundaki küçük, düzensiz kristale ulaşan yeşil ışık; arka planda laboratuvar donanımı.

Yeşil ışık elmasa etki eden kuvveti değiştiriyor

Okinawa Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, elmasın elektron spinleriyle havada tutulan bir mekanik düzeneği hareket ettirdi. Spin, elektronun kuantum açısal momentum özelliğidir. Yeşil ışık, elmastaki azot-boşluk merkezleri denen kusurların spin durumlarını değiştiriyor. Konuma göre değişen manyetik alanda bu değişim, düzeneğe etki eden kuvveti de değiştiriyor. Enstitü, hakemli Science Advances çalışmasını 7 Ekim’de duyurdu.[1]

Ayna 128 mg kütleli düzeneğin hareketini izliyor

Yazarların 18 Mayıs tarihli ön baskısı, dört kalıcı mıknatıs üzerinde tutulan grafit levhayı ve onu elmasa bağlayan karbon elyaf çubuğu açıklıyor. Levhada küçük bir ayna bulunuyor. Düzeneğin toplam kütlesi 128 mg, çubuğun uzunluğu 5 cm. Mekanik frekansa uygun ışık darbeleri düzenli hareket oluşturuyor. Aynadan yansıyan ışığın girişimi, yer değiştirmenin ölçülmesini sağlıyor.[1]

Mıknatıs ve ışık değiştirilerek spin etkisi sınandı

Ön baskıda düşey rezonans 17,6 Hz olarak veriliyor; 50 mW ışık gücüyle havadaki salınım yaklaşık 100 nm genliğe ulaşıyor. Gradyan mıknatısının çıkarılmasıyla güçlü rezonans tepesi ortadan kalkıyor. Spinleri aynı biçimde kutuplayamayan 980 nm kızılötesi ışıkla da tepe görülmüyor. Çevresel titreşimler ölçüm duyarlılığını sınırlıyor. Ekip, büyük kütlelerin kuantum hareketine ilişkin gelecekteki deneyler için titreşim yalıtımını, vakumda çalışmayı ve daha iyi spin denetimini sonraki adımlar arasında sayıyor.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıOkinawa Institute of Science and TechnologyElmas içindeki spinler, havada tutulan bir düzeneği hareket ettirdi↩1↩2↩3