Μια διεθνής ομάδα φυσικών ανέφερε την ανακάλυψη μιας νέας κβαντικής κατάστασης. Η μελέτη βρήκε
Το υλικό είναι ένα κράμα μαγγανίου,πυρίτιο και τελλούριο, το οποίο έχει το σχήμα οκταγωνικών κυψελών διατεταγμένων σε μοτίβο κηρήθρας και διπλωμένο σε φύλλα. Μέσα σε κάθε τέτοιο «επίπεδο», τα ηλεκτρόνια μπορούν να κινούνται σε κύκλο γύρω από το οκταεδρικό κύτταρο.
Ελλείψει μαγνητικού πεδίου, τα ηλεκτρόνια κινούνταιτόσο δεξιόστροφα όσο και αριστερόστροφα. Ως αποτέλεσμα, το υλικό λειτουργεί ως μονωτικό. Οι ιδιότητες του κράματος αλλάζουν όταν εφαρμόζεται μαγνητικό πεδίο κάθετα στην επιφάνεια του «φύλλου» των κηρηθρών. Μια τέτοια πρόσκρουση οδηγεί στο σχηματισμό μιας μονοκατευθυντικής «ροής» ηλεκτρονίων και σε αύξηση της αγωγιμότητας κατά επτά τάξεις μεγέθους.
Αλλαγή στην αγωγιμότητα του κράματος υπό την επίδραση ενός μαγνητικού πεδίου. Εικόνα: Yu Zhang et al.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότιΗ υπεραγωγιμότητα σε αυτό το υλικό μπορεί επίσης να «ενεργοποιηθεί» χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα. Αλλά σε αυτή την περίπτωση, η διαδικασία μετατροπής του μονωτή σε αγωγό διαρκεί από αρκετά δευτερόλεπτα έως λεπτά.
Αλλαγή στην αγωγιμότητα ως απόκριση σε μαγνητικό πεδίοή μαγνητοαντίσταση είναι χαρακτηριστική πολλών υλικών. Αλλά ο βαθμός αλλαγής που δείχνει το κράμα που ερευνήθηκε υπερβαίνει σημαντικά όλα τα γνωστά ανάλογα. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η δυνατότητα γρήγορης μετατροπής ενός μονωτή σε αγωγό χρησιμοποιώντας μαγνητικό πεδίο ή αργή αλλαγή των ιδιοτήτων του χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα θα είναι χρήσιμη κατά τη δημιουργία νέων συσκευών.
Οι επιστήμονες θα συνεχίσουν να εξερευνούν τη νέα κβαντική κατάσταση και να αναζητούν άλλα υλικά στα οποία μπορεί να εκδηλωθεί.
Διαβάστε περισσότερα:
Αποκαλύπτεται το μυστήριο των κόκκινων λωρίδων στον δορυφόρο του Δία
Οι ημικρανίες και οι πονοκέφαλοι βρήκαν μια νέα εξήγηση
Βρέθηκε «αδύνατος» πλανήτης. Αψηφά τη σύγχρονη επιστήμη