Leni thịt xông khói là một nhà vật lý nghiên cứu vật liệu lượng tử, tập trung vào các hệ thống điện tử tương quan mạnh và chất siêu dẫn độc đáo. Cô cũng là biên tập viên khách mời cho vấn đề tiêu điểm của Tạp chí Vật lý: Vật liệu, "Quan điểm của phụ nữ trong vật liệu lượng tử”, và là đồng biên tập của Vật lý châu Âu trong ba năm - cả hai đều là tạp chí được xuất bản bởi Xuất bản IOP, cũng sản xuất Thế giới vật lý.

Con đường đến với vật lý lượng tử của bạn là gì?

Tôi không phải là người ngay từ khi còn nhỏ đã biết rằng họ muốn trở thành một nhà khoa học vì họ thích tìm hiểu cách thế giới vận hành. Trên thực tế, khi tôi còn là một thiếu niên, kế hoạch của tôi là trở thành một nhà thiết kế thời trang. Ngay cả khi tôi phải quyết định mình muốn học gì ở trường đại học, tôi cũng không chắc nên học vật lý hay lịch sử. Cuối cùng, tôi đã chọn vật lý vì tôi quan tâm đến vật lý thiên văn.

Đó là chỉ trong năm thứ ba của nghiên cứu đại học của tôi [tại Đại học tự trị Madrid], khi tôi tham gia một khóa học về cơ học lượng tử, tôi nhận ra đây là chủ đề mà tôi quan tâm nhất. Nó mê hoặc tôi. Ban đầu, tôi học vật lý hạt và theo các khóa học về điều đó vì nó gắn liền với vật lý lượng tử. Nhưng khi tôi phải cam kết thực hiện một chủ đề cho bằng Tiến sĩ của mình, tôi đã quyết định tập trung vào các vật liệu và thiết bị lượng tử, và cho đến ngày nay, tôi rất hài lòng với lựa chọn của mình.

Điều gì làm bạn phấn khích nhất về vật lý lượng tử?

Tôi thấy hành vi của các hệ thống lượng tử thật quyến rũ. Có rất nhiều hiện tượng thú vị mà chúng ta chưa hiểu rõ, và nhiều điều bất ngờ liên tục xuất hiện. Hiện tại chúng ta có khả năng thiết kế các thiết bị và vật liệu lượng tử. Mặc dù tôi không làm việc trực tiếp với các ứng dụng, nhưng khi nghĩ về tác động hữu hình mà nó có thể gây ra trên thế giới, chẳng hạn như công nghệ kỹ thuật số, biến đổi khí hậu, y học và giao thông, tôi thấy tiềm năng của vật lý lượng tử vô cùng thú vị.

Bạn hy vọng giải quyết được vấn đề thực tế nào với nghiên cứu của mình?

Nghiên cứu của tôi tập trung vào các mối tương quan điện tử mạnh mẽ và tính siêu dẫn. Tôi hiện đang làm việc trên các cấu trúc dị thể moiré 2D, chẳng hạn như graphene hai lớp xoắn, trong đó hai lớp carbon được phủ lên với độ xoắn tương đối.

Thông thường, các vật liệu có khả năng chống lại dòng điện và điều này tiêu tốn rất nhiều năng lượng để vượt qua. Nhưng trong một số vật liệu, điện trở này biến mất dưới một nhiệt độ nhất định – thường là nhiệt độ cực thấp – và dòng điện có thể chạy mà không mất bất kỳ năng lượng nào. Sự biến mất của điện trở là một đặc điểm của hiện tượng siêu dẫn, xảy ra do các electron đi vào trạng thái hợp tác trong đó chúng tham gia thành từng cặp. Đây là điều đáng ngạc nhiên vì các electron là các hạt tích điện và đẩy nhau.

Tính siêu dẫn có rất nhiều ứng dụng, từ chế tạo động cơ, cảm biến và tàu hỏa, đến hình ảnh y tế và tính toán lượng tử, cũng như được sử dụng để tạo nam châm mạnh, hoặc dẫn và tích lũy dòng điện mà không tốn năng lượng.

Trong một loại chất siêu dẫn nhất định, hiện tượng siêu dẫn xuất hiện do tương tác giữa các electron và mạng nguyên tử. Nhưng cách giải thích này không đúng với cái gọi là “chất siêu dẫn độc đáo”, trong nhiều trường hợp là chất siêu dẫn ở nhiệt độ cao hơn. Trong những vật liệu này, sự xuất hiện của tính siêu dẫn là điều đáng ngạc nhiên vì lực hút giữa các electron theo cặp thực ra có thể là do lực đẩy giữa các hạt tích điện.

Sẽ thực sự thú vị nếu hiểu đầy đủ những hiểu biết sâu sắc và cơ chế của tính siêu dẫn phi truyền thống, đồng thời dự đoán hoặc chế tạo các vật liệu mới có tính siêu dẫn nhiệt độ cao. Đây là một vấn đề lượng tử quan trọng và hấp dẫn mà các nhà vật lý đã cố gắng giải thích trong gần 40 năm. Với các thiết bị siêu dẫn 2D mới, có khả năng điều chỉnh cao đã được phát hiện gần đây, chẳng hạn như cấu trúc dị thể moiré, nhiều hệ thống siêu dẫn mới có thể được thiết kế và việc tìm ra lời giải thích cho hiện tượng này dường như gần hơn.

Những phẩm chất độc đáo nào mà các nhà nghiên cứu nữ như bạn có thể mang lại cho vật lý lượng tử?

Phụ nữ có tài năng, trực giác và sự kiên trì, và chúng ta không thể đánh mất những thuộc tính này. Chúng ta cần nhiều phụ nữ hơn để nâng cao kiến ​​thức cơ bản và các ứng dụng của vật lý lượng tử.

Hiện tại, chúng ta đang mất đi nhiều phụ nữ tài năng khi theo đuổi sự nghiệp trong lĩnh vực lượng tử. Họ gặp nhiều khó khăn hơn để thăng tiến trong khoa học, thường là do những hành vi thiếu ý thức từ đồng nghiệp. Ngoài ra, ít phụ nữ chọn vật lý lượng tử hơn do khuôn mẫu và thiếu sự khuyến khích. Nhưng phụ nữ được đặc biệt đặt để giúp thúc đẩy vật lý lượng tử bằng cách tạo ra một môi trường nghiên cứu hợp tác và thân thiện hơn. Quá nhiều cạnh tranh và cái tôi dẫn đến các hoạt động khoa học làm tăng tiếng ồn và làm chậm khả năng giải quyết các vấn đề lượng tử của chúng ta.

Bạn thấy tương lai của vật lý lượng tử là gì?

Chúng ta đang sống trong một thời đại có nhiều cơ hội. Lượng tử sẽ phát triển và giờ đây chúng ta ý thức được những công nghệ mà chúng ta có thể phát minh ra bằng cách sử dụng vật lý lượng tử. Phát triển các ứng dụng sẽ là yếu tố then chốt của nghiên cứu trong vài năm tới, nhưng sẽ sai lầm nếu chúng ta giảm tầm quan trọng của khoa học cơ bản. Lịch sử cho chúng ta thấy rằng những công nghệ đột phá nhất xuất hiện từ những khám phá khoa học cơ bản, chứ không phải bằng cách tìm kiếm các ứng dụng.

Bạn có nghĩ rằng chúng ta hiện đang ở trong một bong bóng lượng tử sắp vỡ không?

Bây giờ chúng ta đang nói rất nhiều về lượng tử, giống như cách mà chúng ta đã từng nói rất nhiều về công nghệ nano chẳng hạn. Nhiều ứng dụng và kiến ​​thức mới sẽ xuất hiện. Có thể những ứng dụng và sự phát triển này không phải là những ứng dụng mà chúng ta nghĩ đến vào lúc này, nhưng sự hiểu biết của chúng ta về lượng tử sẽ phát triển. Điều đó không có nghĩa là bong bóng sẽ vỡ, nhưng chúng ta không nên tập trung nguồn vốn và nỗ lực của mình vào một loạt các lựa chọn rất hẹp. Ví dụ, một số cơ quan tài trợ tập trung hỗ trợ của họ vào các công nghệ lượng tử rất cụ thể và quên đi các vật liệu lượng tử làm nền tảng cho chúng. Hoặc các cơ quan tài trợ cho các dự án chỉ khi chúng được liên kết với các ứng dụng cụ thể. Đó là một sai lầm khi cho rằng các vật liệu lượng tử hiện đang trải qua một cuộc cách mạng.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Khuếch đại kiến ​​thức. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://physicsworld.com/a/world-quantum-day-in-conversation-with-quantum-physicist-leni-bascones/