Физики впервые создали экзотические формы материи, которые не должны существовать

Ученые показали, что управление магнитным полем с течением времени позволяет создавать новые формы квантовой материи, не существующие в обычных условиях. Это может помочь в разработке более стабильных квантовых технологий. Работа была опубликована в журнале Physical Review B (PRB).

Ключевая идея, по словам Пауэлла, заключается в том, что свойства квантовой системы зависят не только от ее состава, но и от того, как она меняется с течением времени. В ходе эксперимента ученые показали, что периодические изменения магнитного поля создают так называемые «движущиеся квантовые фазы», ​​не имеющие аналогов в обычных материалах.

Одной из основных проблем квантовых технологий остается чувствительность к «шуму» — случайным помехам, нарушающим работу систем. Новая работа показывает, что правильное магнитное поле может сделать квантовые состояния более устойчивыми к таким воздействиям.

Кроме того, исследователи обнаружили, что в таких системах возникают математические закономерности, обычно характерные для более сложных, многомерных квантовых структур. Это означает, что относительно простые установки можно использовать для изучения сложной физики.

Практическая значимость работы связана, прежде всего, с развитием квантовых вычислений и моделирования. Магнитные поля уже используются для управления кубитами — основными элементами квантовых компьютеров. Новый подход может усилить контроль над такими системами.

Авторы подчеркивают, что промышленное применение еще далеко: необходимы экспериментальные испытания и адаптация идей к реальным устройствам. Однако полученные результаты открывают путь к более надежным квантовым технологиям, которые могут повлиять на фармацевтику, финансы и промышленность в будущем.

Ранее астрономы впервые детально наблюдали «пробуждение» черной дыры.