स्टैनफोर्ड की टीम ने मैकेनिकल रेज़ोनेटर में साउंड के क्वांटम जंप्स को रिकॉर्ड किया
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क्वांटम मैकेनिक्स (Quantum mechanics) और फोनोन डायनेमिक्स (phonon dynamics): GS3 विज्ञान और प्रौद्योगिकी (Science & Technology) से संबंधित एक महत्वपूर्ण विषय।
चर्चा में क्यों
अमीर सफावी-नेइनी के नेतृत्व में स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी की एक टीम ने मैकेनिकल रेज़ोनेटर (mechanical resonator) में साउंड के क्वांटम जंप्स (quantum jumps) का पहला सीधा अवलोकन दर्ज किया है। इस शोध को 'साइंस' जर्नल में प्रकाशित किया गया है।
पृष्ठभूमि
टीम ने ऊर्जा अवस्था 1 से 0 की ओर बढ़ते फोनॉन्स (phonons) का अवलोकन करने के लिए एक लिथियम नियोबेट रेज़ोनेटर (lithium niobate resonator) और एक सुपरकंडक्टिंग क्यूबिट (superconducting qubit) का उपयोग किया। यह उपकरण दो मिलीसेकंड तक कंपन करता रहा और हेरल्ड सिंगल-फोनन स्टेट्स (heralded single-phonon states) के लिए 85% फिडेलिटी (fidelity) हासिल की।
प्रीलिम्स के लिए तथ्य
- विज्ञान-तकनीकलिथियम नियोबेट रेज़ोनेटर (Lithium niobate resonator): साउंड के क्वांटम जम्प्स (quantum jumps) को देखने के लिए प्रयोग में उपयोग किया जाता है।
- विज्ञान-तकनीकसुपरकंडक्टिंग क्यूबिट (Superconducting qubit): रेज़ोनेटर (resonator) के साथ उपयोग किया जाने वाला कंपोनेंट, जिससे 85% फिडेलिटी (fidelity) प्राप्त की जाती है।
- तथ्य85% fidelity: हेरल्डेड सिंगल-फोनॉन स्टेट्स (heralded single-phonon states) के लिए प्राप्त सटीकता।
- तथ्यदो मिलीसेकंड: वह अवधि जिसके दौरान डिवाइस ने फोनॉन्स (phonons) का पता लगाने के लिए वाइब्रेट किया।
प्रीलिम्स अभ्यास प्रश्न
ध्वनि के क्वांटम जंप्स (quantum jumps) को देखने के लिए किस मटेरियल का उपयोग रेज़ोनेटर (resonator) के रूप में किया गया?
- (a)सिलिकॉन कार्बाइड
- (b)लिथियम नाइओबेट
- (c)जर्मेनियम
- (d)गैलियम आर्सेनाइड
उत्तर देखें
उत्तर: (b) लिथियम नाइओबेट — टीम ने एनर्जी स्टेट 1 से 0 तक मूव करने वाले फोनोंस (phonons) को ऑब्जर्व करने के लिए एक लिथियम निओबेट रेज़ोनेटर (lithium niobate resonator) और एक सुपरकंडक्टिंग क्यूबिट (superconducting qubit) का इस्तेमाल किया।
मेन्स के लिए
प्रश्न: अगली पीढ़ी की कंप्यूटिंग और सेंसिंग प्रौद्योगिकियों के विकास में क्वांटम यांत्रिकी के महत्व पर चर्चा कीजिए।
उत्तर के आयाम
- हार्डवेयर स्केलेबिलिटी: स्थिर क्वांटम स्टेट्स के लिए सुपरकंडक्टिंग क्यूबिट्स से मैकेनिकल रेज़ोनेटर पर जाना
- प्रिसिजन सेंसिंग: हाई-सेंसिटिविटी एकॉस्टिक सेंसर्स के लिए फोनोन डिटेक्शन में बेहतर फिडेलिटी
मुख्य शब्द: क्वांटम मैकेनिक्स · फ़ोनोंस · लिथियम नियोबेट · सुपरकंडक्टिंग क्यूबिट्स · क्वांटम जंप्स
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यह नोट सत्यधीश के समाचार फ़ीड से स्वचालित रूप से तैयार किया गया है और यूपीएससी सीएसई पाठ्यक्रम से जुड़ा है। उत्तर में उपयोग करने से पहले तथ्यों का मूल रिपोर्ट या पीआईबी से मिलान करें।