奇特合金在量子臨界態出現大量糾纏電子

一個國際研究組觀察到量子臨界態下，大量電子糾纏的現象。這是至今科學家找到的顯示量子糾纏對量子臨界態起到重要作用的最顯著、直接的證據，對量子信息技術和高溫超導具有重要意義。

像我們熟悉的冰塊融化成水、水揮發成蒸汽，物質在一定條件下將發生狀態的轉化。量子材料也存在狀態的變化，發生變化的臨界點就是量子臨界點。

這份上周發表在《科學》（Science）雜誌上的研究，美國萊斯大學（Rice University）和奧地利維也納科技大學（TU Wien）的合作團隊造出了一種由鐿、銠和矽組成的奇特的金屬化合物。

在1.4開爾文這樣接近絕對零度的低溫下，這種金屬材料出現了從磁性到抗磁性的量子態轉換。

研究人員注意到，在銅、金這些普通金屬中的電子是獨立活動，而這種奇特金屬中的電子是整體活動。

主要研究者維也納科技大學的布勒-帕申（Silke Buhler-Paschen）說：「與銅和金那樣普通金屬不同的是，這種材料的超導似乎不是與原子的熱運動相關，而是與接近絕對零度下的量子波動相關。」

合作研究者萊斯大學的司齊淼（Qimiao Si，音譯）說，量子糾纏是量子信息存儲和處理的基礎，同時，量子臨界點也是高溫超導研究的重要內容。

因此這項研究成果對量子信息技術和高溫超導都有重要意義。「當考慮到這些可能性的時候，不禁讚歎自然世界的奇妙。」◇

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