I fisici del MIT hanno intrappolato alcuni elettroni in un cristallo 3D, aprendo nuove possibilità per i superconduttori

[Redazione di Hardware Upg]

Link alla notizia: https://www.hwupgrade.it/news/scienz...ri_122157.html

Alcuni fisici del MIT hanno intrappolato gli elettroni in un cristallo puro, segnando il primo risultato di una 'banda piatta elettronica' in un materiale tridimensionale. Il risultato è stato conseguito utilizzando una particolare disposizione cubica degli atomi del cristallo, ispirata all’arte giapponese del kagome

Click sul link per visualizzare la notizia.

[TheAle]

"potrebbe portare gli elettroni a "iniziare a sentire gli effetti quantistici di altri elettroni e ad agire in modi quantistici coordinati"."

Ciò cosa significa? Che la funzione d'onda di un elettrone sarebbe influenzata da quella di un altro e viceversa?

[demon77]

Originariamente inviato da TheAle

"potrebbe portare gli elettroni a "iniziare a sentire gli effetti quantistici di altri elettroni e ad agire in modi quantistici coordinati"."

Ciò cosa significa? Che la funzione d'onda di un elettrone sarebbe influenzata da quella di un altro e viceversa?

*premessa: scusate se scrivo imprecisioni e/o cazzate*

Penso faccia riferimento a fenomeni come ad esempio l'entanglement quantistico.
Sono effetti che possono essere ultilizzati per veicolare informazioni, ergo possono trovare impiego nella realizzazione di nuovi processori quantistici.

[TheAle]

Originariamente inviato da demon77

*premessa: scusate se scrivo imprecisioni e/o cazzate*

Penso faccia riferimento a fenomeni come ad esempio l'entanglement quantistico.
Sono effetti che possono essere ultilizzati per veicolare informazioni, ergo possono trovare impiego nella realizzazione di nuovi processori quantistici.

Beh però per sfruttare l'entanglement non credo sia necessario questo sistema, qui sembra una conseguenza che arriva usando da questo sistema. Forse bisognerebbe capire cosa intendono per banda elettronica piatta. Però può essere che questo reticolo, con questa forma, influenzi l'onda di probabilità in un modo specifico...sarebbe da approfondire.

[demon77]

Originariamente inviato da TheAle

Beh però per sfruttare l'entanglement non credo sia necessario questo sistema, qui sembra una conseguenza che arriva usando da questo sistema. Forse bisognerebbe capire cosa intendono per banda elettronica piatta. Però può essere che questo reticolo, con questa forma, influenzi l'onda di probabilità in un modo specifico...sarebbe da approfondire.

Boh. Mi fermo.
E' un campo questo dove per cominciare a "capirci qualcosina" devi già saperne un botto.

[HW2021]

Basandomi sulle mie conoscenze di fisica, sono convinto che se si vuole ottenere la superconduzione occorre inevitabilmente spendere energia per abbassare la temperatura dei super conduttori.

Questo lo sostengono implicitamente le leggi della termodinamica ma anche la famosa relazione di Einstein che formulò per la prima volta nella sua teoria della relatività generale ...


Gi atomi e le molecole e più in generale la materia, hanno una propria energia interna, questa energia è dovuta alle oscillazioni/vibrazioni delle particelle subatomiche, insomma intrinsecamente le particelle sub atomiche (elettroni, protoni, neutroni e compagnia bella) posseggono un'energia cinetica e un'energia potenziale e tale energia è quantificata complessivamente proprio dalla relazione di Einstein E=mc^2 (dove c^2 è la potenza quadratica della velocità della luce c).

La predetta energia interna è riscontrabile anche dai nostri sensi in ogni momento della vita quotidiana tramite la percezione di calore toccando la materia ... di fatto la grandezza fisica Temperatura è intrinsecamente legata a tale energia interna, quando si tocca un materiale percepiamo, anche se molto aprossimativamente, un certo valore di temperatura e limitatamente alle nostre sensibilità siamo in grado di stabilire se un corpo è più caldo di un altro, questa percezione è dovuta appunto alla vibrazione degli atomi e delle molecole nella superficie del corpo che tocchiamo perché si verificano delle interazioni tra gli atomi e le molecole nella superfice del corpo che tocchiamo e gli atomi e molecole nella superficie della nostra mano ...

Il guaio è che questa energia interna non è possibile ridurla di quanto vogliaiamo, c'è il famoso limite dello zero assoluto che non ci permette di andare oltre (non è possibile portare lo stato degli particelle subatomiche in uno stato di quiete assoluta) e per farlo occorre spendere moltissima energia per diminuire l'energia interna, del resto è questo che sostiene il secondo principio della termodinamica ... paradossalmente è meno dispendioso in termini di consumo energetico riscaldare che raffreddare ...

Che l'energia interna sia la causa di una più o meno ostruzione al passaggio della corrente elettrica (detta Resistività) diventa così ovvia se si pensa che la corrente elettrica non è altro che il movimento di elettroni all'interno di un conduttore, questi muovendosi all'interno di un conduttore vengono inevitabilmente frenati dalle vibrazioni/oscillazioni intrinseche della materia. Un esempio più lampante di cosa accade in un conduttore al passaggio della corrente elettrica (flusso di elettroni) è immaginare un automobilista che all'interno del proprio autoveicolo pretende di andare a massima velocità nel bel mezzo del traffico cittadino alle ore di punta ... è ovvio che non può andare alla massima velocità ... sarà costretto a frenare , accelerare in continuazione rischiando anche di provocare degli incidenti

La superconduttività è appunto la tecnolgia che riduce al massimo la resistività di un conduttore, riduzione che è possibile attuare solo raffreddando al massimo il conduttore (ovvero riducendo l'energia interna del conduttore, riducendo le oscillazioni/vibrazioni intrinseche) ... da qui il termine superconduttore.

Tornando comunque all'argomento dell'articolo, nella scoperta dei ricercatori io ci vedo nel futuro più che altro applicazioni per computer quantistici ma non credo che sia utile per ottenere la superconduttività a costi energetici più ragionevoli rispetto a quelli che oggi occorrono per ottenere la superconduttività

[HW2021]

Basandomi sulle mie conoscenze di fisica, sono convinto che se si vuole ottenere la superconduzione occorre inevitabilmente spendere energia per abbassare la temperatura dei super conduttori.

Questo lo sostengono implicitamente le leggi della termodinamica ma anche la famosa relazione di Einstein che formulò per la prima volta nella sua teoria della relatività generale ...


Gi atomi e le molecole e più in generale la materia, hanno una propria energia interna, questa energia è dovuta alle oscillazioni/vibrazioni delle particelle subatomiche, insomma intrinsecamente le particelle sub atomiche (elettroni, protoni, neutroni e compagnia bella) posseggono un'energia cinetica e un'energia potenziale e tale energia è quantificata complessivamente proprio dalla relazione di Einstein E=mc^2 (dove c^2 è la potenza quadratica della velocità della luce c).

La predetta energia interna è riscontrabile anche dai nostri sensi in ogni momento della vita quotidiana tramite la percezione di calore toccando la materia ... di fatto la grandezza fisica Temperatura è intrinsecamente legata a tale energia interna, quando si tocca un materiale percepiamo, anche se molto aprossimativamente, un certo valore di temperatura e limitatamente alle nostre sensibilità siamo in grado di stabilire se un corpo è più caldo di un altro, questa percezione è dovuta appunto alla vibrazione degli atomi e delle molecole nella superficie del corpo che tocchiamo perché si verificano delle interazioni tra gli atomi e le molecole nella superfice del corpo che tocchiamo e gli atomi e molecole nella superficie della nostra mano ...

Il guaio è che questa energia interna non è possibile ridurla di quanto vogliaiamo, c'è il famoso limite dello zero assoluto che non ci permette di andare oltre (non è possibile portare lo stato degli particelle subatomiche in uno stato di quiete assoluta) e per farlo occorre spendere moltissima energia per diminuire l'energia interna, del resto è questo che sostiene il secondo principio della termodinamica ... paradossalmente è meno dispendioso in termini di consumo energetico riscaldare che raffreddare ...

Che l'energia interna sia la causa di una più o meno ostruzione al passaggio della corrente elettrica (detta Resistività) diventa così ovvia se si pensa che la corrente elettrica non è altro che il movimento di elettroni all'interno di un conduttore, questi muovendosi all'interno di un conduttore vengono inevitabilmente frenati dalle vibrazioni/oscillazioni intrinseche della materia. Un esempio più lampante di cosa accade in un conduttore al passaggio della corrente elettrica (flusso di elettroni) è immaginare un automobilista che all'interno del proprio autoveicolo pretende di andare a massima velocità nel bel mezzo del traffico cittadino alle ore di punta ... è ovvio che non può andare alla massima velocità ... sarà costretto a frenare , accelerare in continuazione rischiando anche di provocare degli incidenti

La superconduttività è appunto la tecnolgia che riduce al massimo la resistività di un conduttore, riduzione che è possibile attuare solo raffreddando al massimo il conduttore (ovvero riducendo l'energia interna del conduttore, riducendo le oscillazioni/vibrazioni intrinseche) ... da qui il termine superconduttore.

Tornando comunque all'argomento dell'articolo, nella scoperta dei ricercatori io ci vedo nel futuro più che altro applicazioni per computer quantistici ma non credo che sia utile per ottenere la superconduttività a costi energetici più ragionevoli rispetto a quelli che oggi occorrono per ottenere la superconduttività

[Okkau]

Chip isolineari come in ST-TNG in arrivo?

[TheAle]

Originariamente inviato da HW2021

Basandomi sulle mie conoscenze di fisica, sono convinto che se si vuole ottenere la superconduzione occorre inevitabilmente spendere energia per abbassare la temperatura dei super conduttori.

Questo lo sostengono implicitamente le leggi della termodinamica ma anche la famosa relazione di Einstein che formulò per la prima volta nella sua teoria della relatività generale ...


Gi atomi e le molecole e più in generale la materia, hanno una propria energia interna, questa energia è dovuta alle oscillazioni/vibrazioni delle particelle subatomiche, insomma intrinsecamente le particelle sub atomiche (elettroni, protoni, neutroni e compagnia bella) posseggono un'energia cinetica e un'energia potenziale e tale energia è quantificata complessivamente proprio dalla relazione di Einstein E=mc^2 (dove c^2 è la potenza quadratica della velocità della luce c).

La predetta energia interna è riscontrabile anche dai nostri sensi in ogni momento della vita quotidiana tramite la percezione di calore toccando la materia ... di fatto la grandezza fisica Temperatura è intrinsecamente legata a tale energia interna, quando si tocca un materiale percepiamo, anche se molto aprossimativamente, un certo valore di temperatura e limitatamente alle nostre sensibilità siamo in grado di stabilire se un corpo è più caldo di un altro, questa percezione è dovuta appunto alla vibrazione degli atomi e delle molecole nella superficie del corpo che tocchiamo perché si verificano delle interazioni tra gli atomi e le molecole nella superfice del corpo che tocchiamo e gli atomi e molecole nella superficie della nostra mano ...

Il guaio è che questa energia interna non è possibile ridurla di quanto vogliaiamo, c'è il famoso limite dello zero assoluto che non ci permette di andare oltre (non è possibile portare lo stato degli particelle subatomiche in uno stato di quiete assoluta) e per farlo occorre spendere moltissima energia per diminuire l'energia interna, del resto è questo che sostiene il secondo principio della termodinamica ... paradossalmente è meno dispendioso in termini di consumo energetico riscaldare che raffreddare ...

Che l'energia interna sia la causa di una più o meno ostruzione al passaggio della corrente elettrica (detta Resistività) diventa così ovvia se si pensa che la corrente elettrica non è altro che il movimento di elettroni all'interno di un conduttore, questi muovendosi all'interno di un conduttore vengono inevitabilmente frenati dalle vibrazioni/oscillazioni intrinseche della materia. Un esempio più lampante di cosa accade in un conduttore al passaggio della corrente elettrica (flusso di elettroni) è immaginare un automobilista che all'interno del proprio autoveicolo pretende di andare a massima velocità nel bel mezzo del traffico cittadino alle ore di punta ... è ovvio che non può andare alla massima velocità ... sarà costretto a frenare , accelerare in continuazione rischiando anche di provocare degli incidenti

La superconduttività è appunto la tecnolgia che riduce al massimo la resistività di un conduttore, riduzione che è possibile attuare solo raffreddando al massimo il conduttore (ovvero riducendo l'energia interna del conduttore, riducendo le oscillazioni/vibrazioni intrinseche) ... da qui il termine superconduttore.

Tornando comunque all'argomento dell'articolo, nella scoperta dei ricercatori io ci vedo nel futuro più che altro applicazioni per computer quantistici ma non credo che sia utile per ottenere la superconduttività a costi energetici più ragionevoli rispetto a quelli che oggi occorrono per ottenere la superconduttività

Il tuo ragionamento è valido per la fisica classica, ma non per la fisica quantistica. Stai considerando l'elettrone come una particella che deve passare per forza in un percorso specifico mentre se la consideri come onda/particella avrai altri comportamenti. Magari in questo reticolo fanno passare dove vogliono loro l'elettrone (o modificano la funzione d'onda in modo mirato) per simulare un percorso privo di ostacoli, forse forzando un entanglement quantistico, e dando superconduttività. Onestamente non ci ho capito molto di più.