Bagaimana apa yang sudah sangat keren menjadi lebih dingin? Dengan menekuk hukum fisika, tentu saja! Untuk pertama kalinya, fisikawan mendinginkan benda mekanis di bawah batas suhu minimum yang disebut “batas kuantum.” Mereka mencapai prestasi ini dengan mendinginkan drum mekanis mikroskopis ke 360 microKelvin yang belum pernah terjadi sebelumnya, yang kira-kira 10.000 kali lebih dingin daripada ruang hampa udara. Oleh karena itu, mereka telah mencapai suhu terendah yang diketahui umat manusia!
Ketua tim John Teufel dari Institut Standar dan Teknologi Nasional AS di Boulder, Colorado berbicara tentang penemuan ini:
“Ini jauh lebih dingin daripada suhu alami di mana pun di Semesta.”
Penyelidik lain, José Aumentado, menambahkan dalam siaran pers.
“Hasilnya benar-benar mengejutkan para ahli di bidang ini.”
Drum mekanik kecil dibuat menggunakan membran aluminium bergetar. Para peneliti berhasil menurunkan suhu hingga kurang dari seperlima dari kuantum tunggal (paket energi tunggal yang terkandung dalam foton) lebih rendah, yang menentang semua hukum fisika umum.
Sekarang tim telah menyimpulkan bahwa teknik ini sangat kuat sehingga secara teoritis dapat digunakan untuk mendinginkan objek hingga nol mutlak, yaitu suhu di mana materi tidak memiliki semua energi dan gerak.
Penghargaan: Fisika PusatSecara umum, laser dapat memperlambat pergerakan atom, meredam getaran panas, dan karenanya menurunkan suhu keseluruhan. Namun, dengan diperkenalkannya teknik baru yang menggunakan cahaya ‘terjepit’; atom akan menjadi jauh lebih dingin dari sebelumnya.
Cahaya terkompresi ini lebih terorganisir dalam satu arah dibandingkan dengan yang lain, menghilangkan kebisingan kuantum / fluktuasi. Sebelumnya, crypto kuantum menggunakan teknik yang sama cukup sering dalam aplikasinya, tetapi ini adalah pertama kalinya diterapkan untuk mendinginkan sesuatu dan dengan efek luar biasa.
Sebelumnya, noise dianggap menentukan batas kuantum ketika harus mendinginkan objek, tetapi konsep meremas cahaya telah menghancurkannya.
“Kebisingan menendang atau menghangatkan apa yang ingin kamu dinginkan,” kata Teufel. Kami memeras cahaya pada level ‘ajaib’, dalam arah dan kuantitas yang sangat spesifik, untuk membuat foton yang berkorelasi sempurna dengan intensitas yang lebih stabil. Foton ini rapuh dan kuat. “
Hasil ini dapat mengarah pada penciptaan elektronik super cepat di masa depan. Instrumen drum berdiameter 20 mikron dan tebal 100 nanometer tertanam dalam sirkuit superkonduktor. Ukuran drum ini ditenagai oleh komputer kuantum yang menggabungkan elemen kuantum dan mekanik yang menjadi lebih cepat dan lebih akurat saat Anda mendinginkannya.
“Semakin dingin drum, semakin baik untuk aplikasi apa pun,” kata Teufel. Sensor akan menjadi lebih sensitif. Anda dapat menyimpan informasi lebih lama. Jika Anda menggunakannya di komputer kuantum, maka Anda akan menghitung tanpa distorsi dan Anda akan mendapatkan jawaban yang Anda inginkan. “
Penemuan ini mengguncang penyewa mekanika kuantum. Seperti biasa dengan sains, apa yang sebelumnya tidak terpikirkan segera berubah menjadi hanya goresan di permukaan. Penelitian ini telah dipublikasikan di Nature.
Menurut Anda bagaimana penemuan ini dapat membantu dalam aplikasi saat ini? Komentar dibawah!
