일찍이 1911년에 사람들은 처음으로 4.2K (-452F)의 초저온에서 고체 수은의 초전도성을 관찰했습니다. 이 발견은 20세기 후반 초전도체의 응용이 시작될 때까지 과학계의 호기심의 대상이었습니다. 다른 어떤 기술보다 훨씬 강한 자기장을 생산하는 데 주로 사용되었습니다. 이는 일반 냉장고 자석보다 만 배나 더 강합니다.
만약 이러한 초전도 자석이 없었다면 MRI 기계나 거대 하드론 충돌기(Large Hadron Collider)가 없었을 것입니다. 2012년에 거대 하드론 충돌기는 Higgs boson을 발견하는 데 도움이 되었습니다. 초전도 자석은 또한 우리가 안정적인 핵융합을 달성하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그것이 가져 오는 “나비 효과”는 그 높은 가치를 입증했습니다.
그러나 이러한 자석은 특정 온도(약 10k, 화씨 -440도)에서만 초전도성과 강한 자기장을 유지할 수 있습니다. 그리고 저온 유지 비용이 높습니다. 실내 온도에서 작동할 수 있는 초전도체를 찾는 것이 최근의 과제가 되었습니다.
최근 러시아 양자 센터 연구자들의 연구에 따르면 반강자성을 3-1형 다철 나노 미터 복합체 소재에 더하면 큰 자기 바이어스 자기 전기 효과는 실내 온도에서 형성될 수 있습니다. 과학자들이 실내 온도에서 자기 초전도 물질을 얻은 것은 이번이 처음입니다.
전문가들은 이 기술의 도움으로 미래에는 복잡하고 값 비싼 냉각 장치가 필요 없는 양자 컴퓨터를 만들 수 있을 것이라고 믿습니다. 관련 실험은 이트륨 철 가넷의 단결정 필름에서 진행되었습니다. 이 물질은 특정 온도에서 자발적인 자기화를 갖게 됩니다. 이러한 종류의 결정에서 준입자는 더 오랜 기간 동안 양자 특성을 유지할 수 있습니다.
과학자들은 마그논(철과 같은 자성체에서 원자 하나 하나는 조그만 자석처럼 작용한다)이 강한 자성의 작용 하에 양자 상태에 있음을 증명했습니다. 이는 초저온에서의 원자 상태와 유사합니다. 이런 상황에서 상당한 수의 물질 원자가 통계적으로 가능성이 낮은 양자 상태에 들어갑니다. 결과적으로 거시적 규모에서 양자 효과를 관찰했습니다.
“보기에는 상상의 범위를 넘어선 것 같지만 우리는 성공했습니다. 이제 우리는 실내 온도에서 작동하는 양자 컴퓨터를 만드는 데 전념할 수 있습니다.” 라고 러시아 양자 센터의 연구 프로젝트 리더이자 수석 연구원인 유리 부코프는 말했습니다.
출처 : 전잠망
