ตั้งอยู่ห่างจากริโอเดจาเนโรไปทางเหนือประมาณ 50 กม. แน่นอนว่า ให้ความรู้สึกห่างไกลจากความเร่งรีบและวุ่นวายของเมืองใหญ่เมืองหนึ่งของบราซิล สิ่งแรกที่คุณสังเกตเห็นเมื่อคุณเข้าสู่วิทยาเขตอันกว้างใหญ่ คืออาคารต่างๆ มีสถาปัตยกรรมที่เป็นเอกลักษณ์ (ดูด้านบน) โครงสร้างคล้ายหลุมหลบภัยถูกสร้างขึ้นในลักษณะที่ได้รับการปกป้องจากดวงอาทิตย์ ซึ่งสามารถส่งอุณหภูมิได้ถึง 40 °C
ในฤดูร้อน
(โชคดีที่ฉันมาที่นี่ในฤดูใบไม้ร่วง แต่อุณหภูมิก็ยังอุ่นอยู่ 30 °C) วิทยาเขต สร้างขึ้นเมื่อประมาณ 40 ปีที่แล้วด้วยความช่วยเหลือของPTB ซึ่งเป็นห้องปฏิบัติการมาตรฐานของเยอรมัน อาคารได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อให้ห้องปฏิบัติการแยกออกจากสำนักงานเมื่อเกิดแรงสั่นสะเทือน
ดังนั้น การกระโดดโลดเต้นไปมาบนโต๊ะทำงานของคุณจะไม่ส่งผลกระทบต่อการวัดที่ละเอียดอ่อนในห้องปฏิบัติการ ดำเนินการมาตรวิทยาทุกประเภทแบบดั้งเดิม ครอบคลุมมาตรฐานทางเคมี กลไก และออปติก แต่ในปี พ.ศ. 2543 หัวหน้าห้องทดลองตัดสินใจให้ความสำคัญกับการวิจัยมากกว่าแค่การวัดผล
เป็นหนึ่งในแผนกที่เกิดในปี 2000 รัฐบาลอัดฉีดเงินเข้าไปในศูนย์ ทำให้นักวิจัยสามารถซื้ออุปกรณ์มากมายสำหรับวัสดุศาสตร์ รวมถึงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด เครื่องวัดการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบอุโมงค์ ตอนนี้นักวิจัยใช้สิ่งเหล่านี้เพื่อศึกษาวัสดุต่างๆ
ตั้งแต่อนุภาคนาโนและกราฟีนไปจนถึงข้อต่อลูกที่ใช้ในการเปลี่ยนสะโพก ต้องทำทุกอย่างด้วยวิธีที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้”จากศูนย์ซึ่งประจำอยู่ กล่าว “เป็นสถาบันที่ไม่เหมือนใครในบราซิลซึ่งคุณสามารถค้นหาอุปกรณ์ทั้งหมดนี้ได้ในที่เดียว”กล้องจุลทรรศน์และสเปกโตรมิเตอร์เหล่านี้
ไม่ได้มีไว้สำหรับนักวิจัยเท่านั้น ศูนย์ดำเนินการโปรแกรมข้อเสนอโดยเสนอเวลาในเครื่องแก่ผู้ใช้ภายนอก นักวิจัยจากสถาบันอื่น ๆ เขียนข้อเสนอแล้วส่งตัวอย่างไปหรือไปที่นั่นเพื่อทำการวัดเอง แต่ประโยชน์ที่แท้จริงของโปรแกรมนี้คือรัฐบาลกลางไม่จำเป็นต้องติดตั้งกล้องจุลทรรศน์ที่ดีที่สุด
ในทุกห้อง
ปฏิบัติการ แต่สามารถระบุตำแหน่งได้จากส่วนกลาง ไม่เพียงเท่านั้น ยังสนับสนุนการทำงานร่วมกันโดยอนุญาตให้ผู้คนจากห้องปฏิบัติการต่างๆ ทำงานร่วมกันที่แม่นยำ ดังนั้นพวกเขาจึงซื้อเครื่องมือใหม่และจ้างนักวิทยาศาสตร์และนักศึกษาเพื่อก่อตั้งกลุ่มวิจัย จากเทคโนโลยีนี้ จำกัดอยู่เฉพาะ
ในจินตนาการของนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรเท่านั้นเกี่ยวกับข้อเสนอเหล่านั้น หากบริษัทรู้สึกว่าข้อเสนอนั้นน่าสนใจ หน่วยงานจะช่วยนักวิจัยจัดทำแผนธุรกิจ ซึ่งสามารถรับประกันการลงทุนจากบริษัทได้ นอกจากนี้ ผู้สมัครที่ประสบความสำเร็จยังได้รับค่าเดินทางไปศึกษาต่อที่ โดยเสียค่าใช้จ่ายทั้งหมด
เป็นผลให้ไม่สามารถเกิดการเคลื่อนไหวบางประเภทได้ ถ้าเซมิคอนดักเตอร์เกิดการซ้อนกันเป็นชั้นในลักษณะที่ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในมิติที่สามถูกวัดปริมาณได้ ก็จะถือว่ามันเป็น 2 มิติอย่างจริงจัง แม้แต่ผู้ใช้งานที่เคยครุ่นคิดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ทางสมมุติฐานของใครก็ตาม
การเกิดขึ้นของพวกเขาในฐานะความเป็นจริงทางกายภาพที่เป็นรูปธรรมในทฤษฎีของเอฟเฟกต์ควอนตัมฮอลล์ในช่วงกลางทศวรรษ 1980 ก็เป็นเรื่องที่น่าตกใจ แม้ว่าผลลัพธ์ที่สังเกตได้ของพฤติกรรมใดๆ นั้นสามารถร่างออกมาได้ง่าย แต่ก็ยากที่จะประสบความสำเร็จในการทดลอง
การพัฒนา
การทดลองล่าสุดในเรื่องใด ๆ ล้วนมีพื้นฐานมาจากธีมเดียวกัน: วงจรที่ประกอบด้วยของเหลวเอฟเฟกต์ควอนตัมฮอลล์แบบเศษส่วนที่มีเกาะอยู่ตรงกลาง กระแสไฟฟ้าสามารถไหลจากด้านหนึ่งของหยดน้ำไปยังอีกด้านหนึ่งผ่านสองเส้นทางที่ต่างกัน แต่ถ้ามีใครอยู่บนเกาะ กระแสไฟฟ้าจะส่งผลต่อวิธี
เข้าสู่อวกาศของฮิลแบร์ต สมมติว่าเราได้รับการกำหนดค่าของใครก็ตามและขอให้ทำนายว่าพวกเขาจะประพฤติตนอย่างไร เพื่อที่จะใช้กฎของกลศาสตร์ควอนตัม รวมถึงประเภทของปัจจัยที่ขึ้นกับเส้นทางที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ เราไม่เพียงต้องรู้ว่าใครอยู่ที่ไหน แต่ยังรวมถึงความเป็นไปได้
ที่พวกเขามาถึงที่นั่นด้วยวิธีการต่างๆ แม่นยำยิ่งขึ้น สิ่งที่เราต้องการคือแอมพลิจูดเชิงกลเชิงควอนตัมสำหรับความเป็นไปได้แต่ละอย่าง การบรรลุสิ่งนี้จะกลายเป็นข้อเสนอที่ยุ่งยากหากเราต้องติดตามประวัติทั้งหมดของพวกเขาเพื่อค้นหาว่าเส้นรอบโลกของอนุภาคพันกันอย่างไร
หรืออีกทางหนึ่ง เราสามารถโยนปัญหาในพื้นที่อื่นที่เป็นนามธรรมมากขึ้นซึ่งมีตัวแปรใหม่ เพื่ออธิบายประเภทของความยุ่งเหยิงที่แตกต่างกัน ในภาษานี้ เราจำเป็นต้องทราบแอมพลิจูดของค่าความผูกปมแต่ละค่า หากเรามีอนุภาคจำนวนมากพอสมควร เส้นแบ่งโลกของพวกมัน ก็จะพันกันด้วยวิธีต่างๆ
มากมาย ดังนั้นหากเราสามารถเข้าถึงพฤติกรรมทางกายภาพสำหรับระบบของใครก็ตามที่ขึ้นอยู่กับความผูกปมของพวกเขา เราก็จะได้เข้าสู่พื้นที่ใหม่อันกว้างใหญ่ อันที่จริง เราจะดำดิ่งลงไปในมหาสมุทรของอวกาศฮิลแบร์ตจักรกลเชิงควอนตัม น่าเสียดายที่ข้อมูลที่ขึ้นอยู่กับเงื่อนนี้ยากที่จะรักษา วัด
และจัดการได้ นักฟิสิกส์ตอนนี้แค่เปียกนิ้วเท้า: การเรียนรู้ที่จะว่ายน้ำจะเป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างแน่นอน และคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็เป็นความฝันอันไกลโพ้น อุปกรณ์ดังกล่าวจะทำงานโดยการย้ายใครก็ตามไปรอบ ๆ ดังนั้นจึงสร้างปมที่มีโครงสร้างสูงที่สามารถอ่านออกได้โดยการสังเกตพฤติกรรมของ “โพรบ”
ที่ตามมา ความกว้างใหญ่ของพื้นที่ มีศักยภาพมหาศาลในการเพิ่มพื้นที่จัดเก็บและแบนด์วิธ และทำให้เชื่องเป็นเป้าหมายที่สร้างแรงบันดาลใจสำหรับฟิสิกส์ในศตวรรษที่ 21 ใครก็ตามอาจเป็นเพียงวิธีการที่จะพาเราไปถึงจุดนั้นที่เราเพิ่มส่วนร่วมของเส้นทางเหล่านี้เข้าด้วยกัน ด้วยการศึกษากระแสสุทธิในวงจร
