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对于整个设想中的费米子哈伯德模型低温相图,理论上仅能够明确无掺杂(即每个格点填充一个电子,又称“半满”)条件下系统的低温状态是反铁磁态。然而由于系统的复杂性,不仅反铁磁态从未得以实验验证,而且掺杂条件下的系统状态已经无法通过经典超级计算机进行准确数值模拟。因此,构建量子模拟器验证包括掺杂条件下的反铁磁相变,是实现能够求解费米子哈伯德模型的专用量子模拟机的第一步,也是获得该模型低温相图的重要基础。
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为打造出这款概念验证微波激射器,研究团队在实验室内培育出一种特殊钻石。这种钻石内部含有氮空位中心缺陷,即氮原子取代了晶体结构内空位旁边的碳原子,从而形成一个自旋系统。当该自旋系统被置于磁场内,并暴露于强绿激光束下时,便能放大入射的微波信号。
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