A kvantumútvonalak új anyaga nem fogja megállítani az elektronokat

A Chicagói Egyetem Pritzker School of Molecular Engineering kutatói egy új

anyag MnBi₆Te₁₀.Használható kvantumpályák létrehozására, amelyek mentén az elektronok mozogni fognak. Az ilyen elektronikus gerincek hasznosak lesznek a nagy teljesítményű, energiahatékony kvantumszámítógépek belső alkatrészeinek összekapcsolására.

Amikor az elektronok a hagyományos mentén mozognakfémhuzalok, kis mennyiségű energiát veszítenek hő formájában. Néhány belső tulajdonságuk is megváltozik. Ezért ezek a vezetékek nem használhatók a kvantumszámítógépek olyan részeinek összekapcsolására, amelyek az elektronok kvantumtulajdonságaira vonatkozó adatokat kódolják.

A tudósok most rájöttek, hogy az MnBi₆Te₁₀ mágneses topológiai szigetelőként működik, az elektronokat a kerület mentén mozgatja, miközben fenntartja az elektronenergiát és a kvantumtulajdonságokat.

„Ez egy fontos mérföldkő a topológiai kvantumszámítógépek fejlesztése felé vezető úton” – magyarázzák a tudósok.

Az új tanulmány szerzői MnBi₆Te₁₀-t kaptaka Pennsylvaniai Egyetem 2D Crystal Konzorciumának alkalmazottai. A fizikusok ezután két megközelítés kombinációját alkalmazták: a szögfelbontású fotoemissziós spektroszkópiát és a transzmissziós elektronmikroszkópiát. A cél annak kiderítése, hogyan viselkednek az elektronok MnBi₆Te₁₀-ben, és hogyan függ mozgásuk a mágneses állapottól.

Olvass tovább:

Elnevezték a Földet sújtó utolsó napvihar következményeit

Egy űrobjektum hatalmas becsapódása váltotta ki a Föld mágneses terét

Az egyiptomi templom alatt hatalmas alagút rejtett el titokzatos tárgyakat

A borítón:A tudósok kimutatták, hogy a bíbor (tellurium), kék (bizmut) és zöld (mangán) színben látható MnBi₆Te₁₀ mágneses topológiai szigetelőként tud működni, elektromos áramot (kék) vezetve a „kvantumútvonal” mentén energiaveszteség nélkül. A tanulmány kimutatta, hogy a különböző anyaghibák összehangolt hatása a kulcsa a kvantumelektronikai tulajdonságoknak. Köszönet: Chicagói Egyetem