Noua stare cuantică îmbunătățește conductivitatea materialului de 10.000.000 de ori

Международная группа физиков сообщила об открытии нового квантового состояния. Исследование выявило

петлевые токи, протекающие по краям celule octaedrice într-un cristal de mangan, siliciu și telur, care măresc conductivitatea materialului de milioane de ori. Descoperirea va ajuta la crearea de noi dispozitive cuantice și supraconductori.

Материал представляет собой сплав марганца, кремния и теллура, который имеет форму восьмиугольных ячеек, расположенных в виде сот и сложенных в листы. Внутри каждой такой «плоскости» электроны могут двигаться по кругу вокруг октаэдрической ячейки. 

În absența unui câmp magnetic, electronii se mișcăatât în ​​sensul acelor de ceasornic, cât și în sens invers acelor de ceasornic. Ca urmare, materialul acționează ca un izolator. Proprietățile aliajului se modifică atunci când un câmp magnetic este aplicat perpendicular pe suprafața „foii” de faguri. Un astfel de impact duce la formarea unui „flux” unidirecțional de electroni și la o creștere a conductibilității cu șapte ordine de mărime.

Modificarea conductivității aliajului sub influența unui câmp magnetic. Imagine: Yu Zhang și colab.

Исследователи также обнаружили, что «активировать» сверхпроводимость в этом материале также можно при помощи электрического тока. Но в этом случае процесс превращения изолятора в проводник занимает от нескольких секунд до минут. 

Modificarea conductibilității ca răspuns la un câmp magneticsau magnetorezistenta este caracteristica multor materiale. Dar gradul de schimbare pe care o demonstrează aliajul investigat depășește semnificativ toți analogii cunoscuți. Cercetătorii cred că capacitatea de a transforma rapid un izolator într-un conductor folosind un câmp magnetic sau de a-și schimba lent proprietățile folosind un curent electric va fi utilă atunci când se creează noi dispozitive.

Ученые продолжат исследовать новое квантовое состояние и искать другие материалы, в которых оно может проявляться. 

Citeste mai mult:

Misterul dungilor roșii de pe satelitul lui Jupiter este dezvăluit

Migrenele și durerile de cap au găsit o nouă explicație

A găsit o planetă „imposibilă”. Ea sfidează știința modernă