Cientistas da UC Irvine Descobrem Novo Estado de Matéria Quântica com Potencial para Tecnologia Resistente à Radiação

Editado por: Vera Mo

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, Irvine (UC Irvine), anunciaram a descoberta experimental de um novo estado de matéria quântica, anteriormente apenas previsto teoricamente. Este avanço, publicado na Physical Review Letters, abre caminho para tecnologias de ponta, incluindo computadores de baixo consumo energético e alta confiabilidade, mesmo em ambientes de alta radiação, como os encontrados no espaço.

O estado recém-identificado foi observado no material pentatelureto de háfnio sob a aplicação de campos magnéticos extremamente fortes, atingindo até 70 teslas. Nesta nova configuração, elétrons e "buracos" (suas contrapartes positivas) associam-se para formar pares chamados éxcitons, com elétrons e buracos girando na mesma direção, um comportamento inédito. Esta descoberta, que se assemelha a um líquido quântico coerente, tem implicações significativas para a espintrônica, um campo que visa utilizar o spin do elétron para o transporte de informações, prometendo dispositivos mais rápidos e eficientes. Notavelmente, este novo estado de matéria demonstra uma notável insensibilidade à radiação, um desafio crucial para a eletrônica espacial, possibilitando computadores autônomos e duráveis para missões espaciais ambiciosas.

A espintrônica, que explora o spin do elétron para processamento de dados, está avançando rapidamente com aplicações comerciais já estabelecidas em tecnologias como MRAM. A capacidade de manipular o spin em vez da carga abre portas para dispositivos com menor consumo de energia e maior velocidade. A resistência à radiação deste novo estado de matéria é particularmente promissora para a exploração espacial, onde a exposição prolongada a partículas de alta energia é uma preocupação constante. A NASA e outras agências espaciais buscam ativamente tecnologias quânticas para melhorar a navegação, comunicação e a resiliência de equipamentos em missões de longa duração. Embora este novo estado de matéria seja atualmente observado sob condições extremas, os avanços em física fundamental frequentemente levam a revoluções tecnológicas, com pesquisas contínuas em materiais exóticos como o pentatelureto de háfnio sendo um campo fértil para inovações futuras em computação, energia, comunicações e exploração espacial.

Fontes

  • Sciencepost

  • UC Irvine scientists discover new state of quantum matter

  • Physicists discover new state of quantum matter

  • Scientists Discover a Hidden Phase of Matter That Could Power the Future of Space Travel

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