在时间对称中断产生可以编码信息的分子

通过Fapesp的支持和在科学报告中发表的研究人员进行的研究中的理论发现可以在量子计算的发展中被利用。

在科学报告发表的一项研究中，巴西圣保罗州立大学（Unesp）附属的一群研究人员描述了一个重要的理论发现，可能有助于发展量子计算和纺丝（自旋电子），这是一种新兴技术使用电子旋转或角动量而不是电子电荷来构建更快，更有效的设备。

该研究得到了FAPESP的支持。其主要调查员是奥斯·索尔特拉（SãoPaulo）伊洛斯特拉州乌伦物理学和化学系教授的安东尼奥卡洛斯Seridonio。他的研究生Yuri Marques，Willian Mizobata和Renan Oliveira也参加了。

研究人员观察到，当时逆转对称打破时，具有编码信息的能力的分子在称为Weyl半定。

这些系统可以被认为是石墨烯的三维版本，并且与称为Weyl Ferymions的非常奇特的物体相关联。这些是大量的准相对论的手性颗粒 - 准相对论，因为它们类似于光子（光的基本“粒子”的光）并且表现得好像它们是相对论的，收缩空间和扩张时间。

通过Fapesp的支持和在科学报告中发表的研究人员进行的研究中的理论调查结果可以在量子计算的发展中被利用（在研究的系统中显示出来的图像。）

术语“手性”适用于不能叠加在其镜像上的物体上。一个球体是成立的，但我们的左手和右手是手性的。在Weyl Fermions的情况下，性儿童使他们表现为磁垄断，与琐碎的世界中的所有磁性物体不同，这表现为偶极子。

由德国数学家，物理学家和哲学家Hermann Weyl（1885-1955）提出1929年的Weyl Fermions作为Dirac等式的可能解决方案。该等方程式由英国理论物理学家Paul Dirac（1902-1984）配制，结合了量子力学和特殊相对性的原理来描述电子，夸克和其他物体的行为。

Weyl Fermions是假设的实体，从未自然地自由地观察过，但2015年进行的研究表明，它们可以是解释某些现象的基础。

类似于Majorana Fermions，也解决了Dirac的方程，Weyl Fermions在冷凝物分子系统中表现为准颗粒。

该领域，其中高能量​​物理和凝聚态物理汇合，动员了重大的研究努力，而不仅仅是因为它为基础科学发展提供的机会，而且因为这些准粒子的特点可以使用一天在量子计算中以编码信息。

新的研究在unespilha solteira在那方面发布了。“我们的理论研究重点是由广泛分离的原子组成的分子。这些分子不会在韦延背景外部可行，因为原子之间的距离可防止它们形成共价键并因此来自共享电子。我们证明了渭瓜半球中的电子散射的手感导致磁性化学键的形成，“Seridonio告诉Agênciafapesp。

Weyl Semimetals的实例包括钽砷（TaAs），砷化铌（NBAS）和磷化钽（Tap）。

“在这些材料中，Weyl Comimons在石墨烯中对电子发挥了类似的作用。然而，石墨烯是一种准2D系统，而这些材料是完全3D，“Seridonio说。

理论研究表明，这些系统中的威尔仙群岛在Dirac胎粒子中出现在狄拉克池中的分裂，包括所谓标准模型的所有材料颗粒，具有中微子可能的可能性。

这些分裂发生在导带（自由电子循环的空间）触及价带（原子中的电子的最外层）的点处。

“对称的休息使得这一点，DIRAC节点，分成具有相反手册的一对Weyl节点。在我们的研究中，我们违反了时间逆转对称性，“Seridonio说。

时间反转对称基本上意味着如果时间流逆转，系统保持不变。“当这种对称性破裂时，所得分子具有旋偏倾斜的轨道。”

在通常的分子系统中，旋转电子和旋转电子均匀地分布在电子云中。Weyl Systems中的情况并非如此。

“结果是分子，其中旋转和旋转电子云在空间上不同。Seridonio表示，这种特殊性可用于编码信息，因为分子可以与二元系统相关联，这是一个是比特或基本的信息单位，“Seridonio表示。

标题标题为“威尔半型杂质的手性磁性化学键”（DOI：10.1038 / s41598-019-44842-8）由Y. Marques，Wn Mizobata，Rs Oliveira，M. de Souza，My Figueira，Ia Shelykh和AC Seridonio可以在www.nature.com/articles/s41598-019阅读44842-8。