Jauns Čikāgas Universitātes un Shanxi universitātes pētījums ir atklājis veidu, kā simulēt supravadītspēju, izmantojot lāzera gaismu. Supravadītspēja rodas, ja divas grafēna loksnes ir nedaudz savītas, kad tās ir slāņotas. Viņu jauno paņēmienu varētu izmantot, lai labāk izprastu materiālu uzvedību un varētu pavērt ceļu nākotnes kvantu tehnoloģijām vai elektronikai. Attiecīgie pētījumu rezultāti nesen tika publicēti žurnālā Nature.

Pirms četriem gadiem MIT pētnieki veica pārsteidzošu atklājumu: ja parastās oglekļa atomu loksnes tiek savītas, kad tās tiek sakrautas, tās var pārveidot par supravadītājiem. Retiem materiāliem, piemēram, "supravadītājiem", ir unikāla spēja nevainojami pārraidīt enerģiju. Supravadītāji ir arī pašreizējās magnētiskās rezonanses attēlveidošanas pamatā, tāpēc zinātnieki un inženieri var atrast tiem daudzus lietojumus. Tomēr tiem ir vairāki trūkumi, piemēram, lai pareizi darbotos, nepieciešama dzesēšana zem absolūtās nulles. Pētnieki uzskata, ka, pilnībā izprotot fiziku un efektus, viņi var izstrādāt jaunus supravadītājus un pavērt dažādas tehnoloģiskās iespējas. Čina laboratorija un Shanxi universitātes pētniecības grupa iepriekš ir izgudrojuši veidus, kā atkārtot sarežģītus kvantu materiālus, izmantojot atdzesētus atomus un lāzerus, lai tos būtu vieglāk analizēt. Tikmēr viņi cer darīt to pašu ar savītu divslāņu sistēmu. Tātad, pētnieku komanda un zinātnieki no Shanxi universitātes izstrādāja jaunu metodi, lai "imitētu" šīs savītās režģus. Pēc atomu atdzesēšanas viņi izmantoja lāzeru, lai rubīdija atomus sakārtotu divos režģos, kas bija sakrauti viens virs otra. Pēc tam zinātnieki izmantoja mikroviļņus, lai atvieglotu mijiedarbību starp diviem režģiem. Izrādās, ka abi sadarbojas labi. Daļiņas var pārvietoties pa materiālu bez berzes palēnināšanās, pateicoties fenomenam, kas pazīstams kā "superfluiditāte", kas ir līdzīga supravadītspējai. Sistēmas spēja mainīt divu režģu vērpšanas orientāciju ļāva pētniekiem atklāt jauna veida superšķidrumu atomos. Pētnieki atklāja, ka viņi var noregulēt divu režģu mijiedarbības stiprumu, mainot mikroviļņu intensitāti, un viņi var pagriezt divus režģus ar lāzeru bez īpašas piepūles, padarot to par ļoti elastīgu sistēmu. Piemēram, ja pētnieks vēlas izpētīt vairāk nekā divus līdz trīs vai pat četrus slāņus, iepriekš aprakstītā iestatīšana atvieglo to. Katru reizi, kad kāds atklāj jaunu supravadītāju, fizikas pasaule skatās ar apbrīnu. Taču šoreiz rezultāts ir īpaši aizraujošs, jo tā pamatā ir tik vienkāršs un izplatīts materiāls kā grafēns.