Çin'de nadir helium‑3 kullanmadan kuantum işlemcilerini soğutmanın bir yolunu buldular

Çin’in süper düşük sıcaklıklarda devrim

Çinli bilim adamları, europium, kobalt ve alüminyum (formül EuCo₂Al₉) bazlı yeni bir nadir toprak alaşımı geliştirdi. Bu malzeme ilk kez hareketli parçasız kompakt katı hal soğutucuda kullanıldı. Sonuç beklentileri aştı: soğutma sıcaklığı yaklaşık –273 °C’ye ulaştı, bu da böyle cihazlar için bir rekor oldu.

Alaşımın Önemli Özellikleri

* Yüksek ısı iletkenliği – normal metallerle karşılaştırılabilir, hızlı ısı transferi sağlar.
* Adyabatik demagnetizasyon – malzemenin hem kendini hem de komşu bileşenleri soğutmasını sağlayan bir mekanizma.
* Elde edilebilir sıcaklık 106 mK (≈–273 °C) sistemini mutlak sıfıra yaklaştırır.

Neden Önemli

Geleneksel derin soğutma yöntemleri, nadir ve pahalı izotop olan geli-3 bazlı reyonlar kullanır. Yeni teknoloji, geli-3 ihtiyacını tamamen ortadan kaldırarak süreci daha erişilebilir ve sınırlı tedariklerden bağımsız hale getiriyor. Ayrıca:

* Sıvı soğutucu ve hareketli parçaların olmaması güvenilirliği artırır.
* Sistem kompakt olup çeşitli cihazlara kolayca entegre edilebilir.

Potansiyel Uygulama Alanları

1. Kuantum teknolojileri – hesaplama bloklarının küçültülmesi ve kuantum platformlarının ölçeklendirilmesi.
2. Askeri ekipman – süper duyarlı detektörler, radarlar, iletişim sistemleri.
3. Uzay araçları – uzun vadeli görevler için taşınabilir ve güvenilir kriyojenik çözümler.

Bu şekilde yeni alaşım, çok daha verimli, kompakt ve ekonomik süper düşük sıcaklık soğutma sistemlerine yol açarak birçok farklı sektörde uygulanabilirlik sunar.