使用強磁體和一種用在秦始皇兵馬俑身上的染料“漢紫色”,科學家最近將一個三維的立體系統(tǒng)轉變成了一個二維平面圖像。
這一轉變的發(fā)現(xiàn)是偶然的,但它為許多理論提供了物理證據(jù),而且有可能幫助科學家開發(fā)更快速的計算機——量子計算機。
我們的三維世界給予了我們物體運動的三個選項:上和下,前和后,以及左和右。聲波利用所有的三維空間,就像泡泡一樣從聲源處擴張開來。如吉他的弦,當被彈的時候,它就會在三維的空間里面震動起來。
可是,并不是所有的事物都會用到三維立體空間,如池塘表面的漣波只利用二維的空間。它們一圈一圈的滾向遠方,但實際上,它上下運動著向前擴展時并沒有超過水平面。
古老的又是新的
“漢紫色”是一種在2000多年前就用來給秦朝皇兵馬俑上色的染料??茖W家將這種染料命名為BaCuSi2O6,它是一種高度對稱的紡織原子層所組成的晶體結構,這種染料用現(xiàn)代科技才能合成,經(jīng)化驗為硅酸銅鋇。
在溫度為-454和-457華氏度之間的高磁場內,磁波在漢紫色當中以三維立體的形式存在。但當研究人員將色素的溫度降到接近-459.67華氏度時(這個溫度被科學家認為是絕對零度),他們發(fā)現(xiàn),磁波被合并成一個波狀起伏的脈沖,它被晶體銅層束縛在一個上下二維的平面里面。
“它變成了一個減去了維度平面空間。” 美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的尼爾·哈里森說,“可以想象一下,如果你的世界失去三維立體,那么,一切事物都會變的扁平,而它的情形就是這樣。”
臨界點
狀態(tài)發(fā)生改變的這個點被稱之為量子臨界點,科學家長期的使用這種理論來解釋一些二維空間如何建立系統(tǒng)的基礎。如高溫的超導體,雖然理論上可以解釋,但一直都沒有被證明。
哈里森說:“它從原理上給出了證明。”
對這種變化以及影響它的因素更好的理解,可能可以幫助科學家開發(fā)量子計算機,理論上量子計算機利用磁性來扮演計算的角色,它產(chǎn)生問題答案的速度要比傳統(tǒng)計算機更快。
這項研究的細節(jié)被刊登在《自然》雜志上。(網(wǎng)易探索 卡麥拉/編譯)
上一篇: 孔蛛有多聰明?實驗解密非凡"認知力"
下一篇: 中國UFO研究發(fā)展史
閱讀:45
標簽:Copyright ? 中學生科技網(wǎng) All Rights Reserved.