परमाणु

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Atomtronics अल्ट्राकोल्ड परमाणु भौतिकी का एक उभरता हुआ उप-क्षेत्र है, जो निर्देशित परमाणु पदार्थ तरंगों की विशेषता वाले विषयों की एक विस्तृत श्रृंखला को शामिल करता है।सिस्टम में आमतौर पर इलेक्ट्रॉनिक या ऑप्टिकल सिस्टम में पाए जाने वाले घटक शामिल होते हैं, जैसे कि बीम स्प्लिटर्स और ट्रांजिस्टर।अनुप्रयोग मौलिक भौतिकी के अध्ययन से लेकर व्यावहारिक उपकरणों के विकास तक हैं।

व्युत्पत्ति

एटमट्रोनिक्स एटम और इलेक्ट्रॉनिक्स का एक पोर्टमैंट्यू है, इलेक्ट्रॉनिक घटकों के परमाणु एनालॉग्स के निर्माण के संदर्भ में, जैसे ट्रांजिस्टर और डायोड, और सेमीकंडक्टर्स जैसे इलेक्ट्रॉनिक सामग्री भी।[1] इस क्षेत्र में एटम ऑप्टिक्स और क्वांटम सिमुलेशन के साथ काफी ओवरलैप है, और यह इलेक्ट्रॉनिक-जैसे घटकों के विकास तक सीमित नहीं है।[2][3]

कार्यप्रणाली

एक एटमट्रोनिक सर्किट के लिए तीन प्रमुख तत्वों की आवश्यकता होती है।पहला एक बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट है, जिसे इसके सुसंगत और सुपरफ्लुइड गुणों के लिए आवश्यक है, हालांकि कुछ अनुप्रयोगों के लिए एक अल्ट्राकोल्ड फर्मी गैस का उपयोग भी किया जा सकता है।दूसरा एक सिलवाया हुआ ट्रैपिंग क्षमता है, जिसे वैकल्पिक रूप से, चुंबकीय रूप से या दोनों के संयोजन का उपयोग करके उत्पन्न किया जा सकता है।अंतिम तत्व क्षमता के भीतर परमाणुओं के आंदोलन को प्रेरित करने के लिए एक विधि है, जिसे कई तरीकों से प्राप्त किया जा सकता है।उदाहरण के लिए, एक ट्रांजिस्टर-जैसे एटमट्रोनिक सर्किट को रिंग के आकार के जाल द्वारा दो जंगम कमजोर बाधाओं द्वारा दो में विभाजित किया जा सकता है, रिंग के दो अलग-अलग हिस्सों के साथ नाली और स्रोत और गेट के रूप में काम करने वाली बाधाएं।जैसे ही बाधाएं चलती हैं, परमाणु स्रोत से नाली तक बहते हैं।[4] अब रिंग के आकार के एटमट्रोनिक मैटरवेव गाइड में 40 & nbsp; सेमी तक की दूरी पर मेटरवेव्स को सुसंगत रूप से मार्गदर्शन करना संभव है।[5]

अनुप्रयोग

एटमट्रोनिक्स का क्षेत्र अभी भी बहुत छोटा है।इस प्रकार अब तक का एहसास हुआ कोई भी योजनाएं-सिद्धांत हैं।अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

  • ग्रेविमेट्री
  • SAGNAC प्रभाव के माध्यम से घूर्णी संवेदन
  • क्वांटम कम्प्यूटिंग

व्यावहारिक संवेदन उपकरणों के विकास में बाधाएं बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट्स बनाने की तकनीकी चुनौतियों के कारण काफी हद तक हैं।उन्हें भारी प्रयोगशाला-आधारित सेटअप की आवश्यकता होती है जो आसानी से परिवहन के लिए उपयुक्त नहीं है।हालांकि, पोर्टेबल प्रायोगिक सेटअप बनाना अनुसंधान का एक सक्रिय क्षेत्र है।

संदर्भ

  1. ↑ Seaman, B. T.; Krämer, M.; Anderson, D. Z.; Holland, M. J. (2007-02-20). "Atomtronics: Ultracold-atom analogs of electronic devices". Physical Review A. American Physical Society (APS). 75 (2): 023615. arXiv:cond-mat/0606625. doi:10.1103/physreva.75.023615. ISSN 1050-2947.
  2. ↑ Amico, Luigi; Osterloh, Andreas; Cataliotti, Francesco (2005-08-01). "Quantum Many Particle Systems in Ring-Shaped Optical Lattices". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 95 (6): 063201. arXiv:cond-mat/0501648. doi:10.1103/physrevlett.95.063201. ISSN 0031-9007.
  3. ↑ Labouvie, Ralf; Santra, Bodhaditya; Heun, Simon; Wimberger, Sandro; Ott, Herwig (2015-07-27). "Negative Differential Conductivity in an Interacting Quantum Gas". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 115 (5): 050601. doi:10.1103/physrevlett.115.050601. ISSN 0031-9007.
  4. ↑ Jendrzejewski, F.; Eckel, S.; Murray, N.; Lanier, C.; Edwards, M.; Lobb, C. J.; Campbell, G. K. (2014-07-25). "Resistive Flow in a Weakly Interacting Bose-Einstein Condensate". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 113 (4): 045305. doi:10.1103/physrevlett.113.045305. ISSN 0031-9007.
  5. ↑ Pandey, Saurabh; Mas, Hector; Drougakis, Giannis; Thekkeppatt, Premjith; Bolpasi, Vasiliki; Vasilakis, Georgios; Poulios, Konstantinos; von Klitzing, Wolf (2019). "Hypersonic Bose–Einstein condensates in accelerator rings". Nature. Springer Science and Business Media LLC. 570 (7760): 205–209. arXiv:1907.08521. doi:10.1038/s41586-019-1273-5. ISSN 0028-0836.

बाहरी संबंध

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