Nauja medžiaga kvantiniams greitkeliams nesustabdys elektronų

Исследователи из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета создали новый

материал MnBi₆Te₁₀. Его можно использовать для создания квантовых магистралей, по которым будут двигаться электроны. Такие электронные магистрали пригодятся, чтобы соединить внутренние компоненты мощных энергоэффективных квантовых компьютеров.

Kai elektronai juda tradiciniumetalinių laidų, jie praranda nedidelį kiekį energijos šilumos pavidalu. Taip pat keičiasi kai kurios jų vidinės savybės. Ir todėl šie laidai negali būti naudojami sujungti kvantinių kompiuterių dalis, kurios koduoja duomenis apie elektronų kvantines savybes.

Dabar mokslininkai išsiaiškino, kad MnBi₆Te₁₀ veikia kaip magnetinis topologinis izoliatorius, judantis elektronus aplink perimetrą, išlaikant elektronų energiją ir kvantines savybes.

„Tai svarbus etapas kuriant topologinius kvantinius kompiuterius“, – aiškina mokslininkai.

Naujojo tyrimo autoriai gavo MnBi₆Te₁₀ išPensilvanijos universiteto 2D Crystal konsorciumo darbuotojai. Tada fizikai panaudojo dviejų metodų derinį – kampinės skiriamosios gebos fotoemisijos spektroskopiją ir perdavimo elektronų mikroskopiją. Tikslas – išsiaiškinti, kaip elektronai elgiasi esant MnBi₆Te₁₀ ir kaip jų judėjimas priklauso nuo magnetinės būsenos.

Skaityti daugiau:

Įvardijo paskutinės Žemę smogusios Saulės audros pasekmes

Didžiulis kosminio objekto smūgis suaktyvino Žemės magnetinį lauką

Didžiulis tunelis po Egipto šventykla „paslėpė“ paslaptingus artefaktus

Ant viršelio:Mokslininkai parodė, kaip MnBi₆Te₁₀, pavaizduotas purpurine (teliūras), mėlyna (bismutas) ir žalia (mangano) spalva, gali veikti kaip magnetinis topologinis izoliatorius, praleidžiantis elektros srovę (mėlyną) „kvantiniame greitkelyje“ neprarasdamas energijos. Tyrimas parodė, kad suderintas įvairių medžiagų defektų veikimas yra kvantinių elektroninių savybių raktas. Kreditas: Čikagos universitetas