Çeviren: Emine Gülmez Düzenleyen: Şule Selçuk
Avusturya ve Almanya’daki çeşitli kurumlara bağlı olan bir araştırma ekibi, bir dizi iyona gürültü kirliliği vermenin bunların arasında daha fazla enerji taşınmasına yol açabileceğini göstermiştir. Araştırmacılar, Physical Review Letters’da yayımlanan makalelerinde, deneylerini ve bulgularının neden diğer araştırmacılara yardımcı olacağını açıkladılar.
Önceki araştırmalar, elektronların iletken malzemelerden geçerken kullandıkları yolların kuantum mekaniği denklemleriyle tanımlanabileceğini göstermiştir. Ancak, gerçek dünyada, bu tür bir hareket ortamdaki gürültüden dolayı enerjinin iletilmesini baskılayarak çevredeki gürültü ile engelleyebilir. Önceden yapılan araştırmalar, bir malzemeden geçen elektriğin bir dalga olarak tanımlanabileceğini göstermiştir – eğer dalgalar aynı fazda ise koherent (bağdaşık) olarak tanımlanırlar. Ancak, bu tür dalgalar gürültü veya bozukluklardan dolayı atomik bir örgüde dağılım gösterebilir, ve bu da akışın baskılanmasına neden olur. Belirli bir yerdeki bu baskılama, Anderson yerelleştirmesi olarak bilinir. Bu bağlamda, araştırmacılar Anderson yerelleştirmesinin ses gürültüsü ile üstesinden gelinebileceğini göstermiştir.
Çalışma, 10 kalsiyum iyonunu yalıtmak ve onları birleştirilmiş bir dizi olarak tek boyutlu bir kristalin içinde tutmaktan oluşuyordu. İyonların seviyeler arasında geçiş yapabilmesi için lazerler kullanıldı ve lazer atımları kullanılarak iyon dizisine enerji verildi. Bu onların iyon dizisi boyunca bir uçtan diğerine enerji taşırken izlenmelerini sağladı. Anderson yerelleştirmeleri, iyonların her birine tek tek lazerler ateşleyerek uygulandı ve lazerlerden gelen enerji, farklı yoğunluktaki iyonların ortaya çıkmasına neden oldu. Belirli bir dereceye kadar olan düzensizliklerle beraber, araştırma ekibi tek tek iyonlara verilen ışınların yoğunluğunu rastgele değiştirerek gürültü yarattı. Bu durum frekans salınımına neden oldu ve ekibin, Anderson yerelleştirmelerini düzeltmek için iyonlar arasındaki enerji hareketine izin vermesi, bu salınımın sonucuydu.
Araştırmacılar sistemde bir sınır olduğunu vurguladılar. Çok fazla gürültü ve Kuantum Zeno etkisinden dolayı enerji taşınmasının bir kez daha yavaşladığını belirttiler. Yapay olarak tasarlanan bir kuantum sisteminde kuantum etkileri incelenebildiği için, sistemlerinin diğer araştırmacılar için yararlı olabileceğini iddia ediyorlar.
Kaynak Yazı: https://phys.org/news/2019-02-environmental-noise-energy-line-ions.html
