Anomalie gravitationnelle depuis le début de l’univers observé sur la Terre

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IBM Researchers have observed a gravitational anomaly in a crystal, which was normally believed to only ...

Les Chercheurs d’IBM ont observé une anomalie gravitationnelle dans un cristal, qui était normalement censé se produire uniquement dans un cadre exotique de la matière dans l’espace profond ou juste après le Big Bang

(Crédit: IBM Research)

Lorsque l’univers n’était qu’à quelques microsecondes ancien, il existait une étrange recette substance appelée plasma quark-gluon (QGP), qui présente une foule inhabituelle de produire des effets quantiques. Maintenant, pour la première fois, les chercheurs d’IBM ont observé une anomalie gravitationnelle dans les matériaux terrestres, qui était auparavant seulement pensé à se produire dans le QGP dans l’espace profond ou juste après le Big Bang.

Le monde de la physique classique est régi par les lois de conservation, indiquant qu’une mesure comme l’énergie ou de masse dans un système ne peut pas changer la quantité, même si elle peut changer de forme. Mais exotiques de la matière, comme le QGP, peuvent présenter des effets quantiques qui jeter ces lois par la fenêtre.

Ces matériaux exotiques, forgé dans le creuset de the Big Bang ou de haute énergie des accélérateurs de particules, ont été pensé pour être la seule des lieux tels phénomènes quantiques pourraient se produire. Mais maintenant, les scientifiques d’IBM ont observé un effet quantique appelé axial-gravitationnelle anomalie découverte récemment, matériaux, appelé Weyl semimetals.

Les électrons dans ces cristaux sont divisés en deux groupes en fonction de l’orientation de leur spin, et normalement il y a le même nombre de chaque type d’électron. Mais lorsque les chercheurs ont imité un champ de gravitation, en imposant un gradient de température, ils ont constaté que les anomalies quantiques gâchis avec cette symétrie en changeant les électrons d’un type à l’autre, et vice versa. C’est la première fois que cette anomalie gravitationnelle a été observée dans des circonstances normales, ici sur Terre.

Le dr Karl Landsteiner, co-auteur du papier, avec un schéma expliquant le trouver

(Crédit: IBM Research)

“C’est très excitant de la découverte,” dit Karl Landsteiner, co-auteur du papier. “On peut clairement conclure que la même rupture de symétrie peut être observée dans tout système physique, si elle s’est produite au début de l’univers ou se passe aujourd’hui, ici sur la Terre.”

Weyl semimetals sont l’état solide de cristaux, de sorte à trouver ces anomalies à l’intérieur d’eux a des implications pour l’électronique, construit sur la physique de l’état solide.

“Pour la première fois, nous avons observé expérimentalement ce quantum anomalie sur la Terre qui est extrêmement importante pour notre compréhension de l’univers”, explique Johannes Gooth, auteur principale de l’étude. “On peut construire de nouveaux dispositifs à semi-conducteurs basé sur cette anomalie qui n’ont jamais été considérés avant de potentiellement contourner certains des problèmes inhérents au classique d’appareils électroniques, tels que des transistors.”

La recherche a été publiée dans la revue Nature.

Source: IBM [1],[2]