| 중국과기대, 최초로 패리티-시간 대칭 관측 | ||
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 최근 중국과학기술대학 두장퍼(杜江峰) 연구팀은 세계 최초로 패리티(parity)-시간 대칭을 관측했다. 해당 관측 방법 및 그 과정은 전통 양자시스템에서의 양자시스템 제어 방법을 뒤집었고 양자시스템 상호작용에 대한 이해를 심화시켰는바 향후 미시적 세계의 기이한 성질을 더 많이 인식하는데 일조할 전망이다. 넓고 아득한 우주에는 무수히 많은 일반적 대칭성 또는 기이한 대칭성이 존재한다. 공간을 대표하는 "우(宇)"와 시간을 대표하는 "주(宙)"는 그 자체가 한 쌍의 대칭성이다. 과학계는 물질이 동시에 시간과 공간의 대칭을 만족시킬 경우 패리티-시간 대칭을 충족시킨다고 주장한다. 물질의 각종 기이한 특성을 연구하기 위해 과학계는 다양한 방법을 이용하여 패리티-시간 대칭 상태를 제어한다. 고전물리 세계에서 이미 패리티-시간 대칭상태에 대한 제어를 구현했다. 하지만 양자 세계에서의 구현은 매우 어렵다. 양자역학의 이론에 의하면 양자시스템에서의 패리티-시간 대칭상태 구현 경로가 매우 협소하고 어렵다. 예를 들어 양자역학의 세계에서 "갑"이 현재의 자기 시간적 및 공간적으로 모두 대칭되는 자신으로 변하려면 가시덤불로 얽힌 좁고 질퍽한 길을 개척해야 하는데 이는 거의 불가능한 일이다. 두장펑 연구팀은 단일 스핀시스템에서의 양자제어 연구에 진력했다. 연구팀은 다이아몬드의 1개 "질소 빈자리 결함"(nitrogen-vacancy)에서 전자스핀을 제어하여 시스템 비트(Systematic bit)로 함과 아울러 핵스핀(nuclear spin)을 교묘하게 도입해 보조적 비트로 함으로써 해당 분야에서 실현한 적이 없는 전자스핀의 패리티-시간 대칭 제어를 구현했다. 연구팀은 특수한 소세계를 구축했고 또한 "을"을 창조했다. "을"은 "갑"을 이끌고 완전 다른 길을 개척할 수 있다. 비록 이 길이 굴곡적이고 예사롭지 않지만 은연 중 대칭성을 내재하고 있다. 해당 연구는 비전통적 양자시스템의 기이한 물리현상을 더한층 연구하는데 튼튼한 토대를 닦았다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2019-06/04/content_422711.htm?div=-1 |
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