Satu kajian baru dari Universiti Chicago dan Universiti Shanxi telah menemui cara untuk mensimulasikan superkonduktiviti menggunakan cahaya laser. Superkonduktiviti berlaku apabila dua helaian graphene dipintal sedikit kerana ia berlapis bersama. Teknik baharu mereka boleh digunakan untuk lebih memahami tingkah laku bahan dan berpotensi membuka jalan bagi teknologi kuantum atau elektronik masa hadapan. Keputusan penyelidikan yang berkaitan baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Nature.

Empat tahun yang lalu, penyelidik di MIT membuat penemuan yang mengejutkan: Jika kepingan biasa atom karbon dipintal semasa ia disusun, ia boleh diubah menjadi superkonduktor. Bahan nadir seperti "superkonduktor" mempunyai keupayaan unik untuk menghantar tenaga dengan sempurna. Superkonduktor juga merupakan asas pengimejan resonans magnetik semasa, jadi saintis dan jurutera boleh menemui banyak kegunaan untuknya. Walau bagaimanapun, ia mempunyai beberapa kelemahan, seperti memerlukan penyejukan di bawah sifar mutlak untuk berfungsi dengan baik. Para penyelidik percaya bahawa jika mereka memahami sepenuhnya fizik dan kesan, mereka boleh membangunkan superkonduktor baharu dan membuka pelbagai kemungkinan teknologi. Makmal Chin dan kumpulan penyelidik Universiti Shanxi sebelum ini telah mencipta cara untuk meniru bahan kuantum kompleks menggunakan atom dan laser yang disejukkan untuk menjadikannya lebih mudah untuk dianalisis. Sementara itu, mereka berharap untuk melakukan perkara yang sama dengan sistem dwilapisan berpintal. Jadi, pasukan penyelidik dan saintis dari Universiti Shanxi membangunkan kaedah baharu untuk "mensimulasikan" kekisi berpintal ini. Selepas menyejukkan atom, mereka menggunakan laser untuk menyusun atom rubidium menjadi dua kekisi, disusun di atas satu sama lain. Para saintis kemudian menggunakan gelombang mikro untuk memudahkan interaksi antara dua kekisi. Ternyata kedua-duanya bekerja dengan baik. Zarah boleh bergerak melalui bahan tanpa diperlahankan oleh geseran, terima kasih kepada fenomena yang dikenali sebagai "superfluidity," yang serupa dengan superkonduktiviti. Keupayaan sistem untuk menukar orientasi putar dua kekisi membolehkan para penyelidik mengesan sejenis cecair super baharu dalam atom. Para penyelidik mendapati bahawa mereka boleh menyesuaikan kekuatan interaksi dua kekisi dengan mengubah keamatan gelombang mikro, dan mereka boleh memutarkan dua kekisi dengan laser tanpa banyak usaha - menjadikannya sistem yang sangat fleksibel. Sebagai contoh, jika penyelidik ingin meneroka melebihi dua hingga tiga atau empat lapisan, persediaan yang diterangkan di atas memudahkan untuk melakukannya. Setiap kali seseorang menemui superkonduktor baharu, dunia fizik memandang dengan kagum. Tetapi kali ini hasilnya sangat menarik kerana ia berdasarkan bahan yang mudah dan biasa seperti graphene.