21 февраля, 2024

Orsk.today

Будьте в курсе последних событий в России благодаря новостям Орска, эксклюзивным видеоматериалам, фотографиям и обновленным картам.

Ученые открыли новое состояние материи с киральными свойствами

Ученые открыли новое состояние материи с киральными свойствами

Исследователи идентифицировали новое квантовое состояние материи с киральными токами, которое может привести к революции в квантовой электронике и технологиях. Это достижение, подтвержденное прямым наблюдением с использованием итальянского синхротрона Elettra, имеет широкое применение в сенсорах, биомедицине и возобновляемых источниках энергии. Фото: SciTechDaily.com

Международная исследовательская группа определила новое состояние материи, характеризующееся наличием квантового явления, известного как киральный ток.

Эти токи генерируются на атомном уровне за счет совместного движения электронов, в отличие от обычных магнитных материалов, свойства которых возникают из квантового свойства электрона, известного как спин, и их расположения в кристалле.

Важность хиральности

Децентрализация – это свойство, имеющее большое значение, например, в науке, и это тоже необходимо понимать. ДНК. В открытом квантовом явлении хиральность токов была выявлена ​​путем изучения взаимодействия света и материи, где соответствующие токи были поляризованы. Фотон Электрон может быть испущен с поверхности материала с четко определенным спиновым состоянием.

Открытие было опубликовано в природасущественно обогащает наши знания о квантовых материалах, поиске киральных квантовых фаз и явлениях, происходящих на поверхности материалов.

Возможные применения и последствия

«Открытие существования этих квантовых состояний может проложить путь к разработке нового типа электроники, которая использует киральные токи в качестве носителей информации вместо заряда электрона», — объясняет Федерико Маццола, исследователь физики конденсированного состояния в Университет Ка' Фоскари в Венеции и руководитель исследовательской группы. Эти явления оказывают важное влияние на будущие приложения, основанные на новых киральных оптоэлектронных устройствах, а также большое влияние на область квантовых технологий для новых датчиков, а также в области биомедицина и возобновляемые источники энергии.

Обнаружение и проверка

Это исследование, рожденное на основе теоретического предсказания, впервые напрямую доказало существование этого квантового состояния, которое до сих пор оставалось загадочным и неуловимым благодаря использованию итальянского синхротрона «Элеттра». До сих пор знания о существовании этого явления фактически ограничивались теоретическими предсказаниями для определенных материалов. Их наблюдение на поверхности твердых материалов делает их очень интересными для разработки новых сверхтонких электронных устройств.

READ  Это день запуска! SpaceX собирается запустить миссию Falcon 9 Starlink с мыса

Исследовательская группа, в которую входят национальные и международные партнеры, в том числе Венецианский университет Ка Фоскари, Институт SPIN, Институт CNR Materials Officina и Университет Салерно, исследовала феномен материала, уже известного научному сообществу своими электронными свойствами. . Для приложений в сверхпроводящей спиновой электронике, но новое открытие имеет более широкую сферу применения, будучи более общим и применимым к широкому спектру квантовых материалов.

Эти материалы произвели революцию в квантовой физике и нынешнем развитии новых технологий, свойства которых выходят далеко за рамки описанных классической физикой.

Ссылка: «Признаки поверхностной орбитальной спиральной минерализации» Федерико Маццолы, Войцеха Бжески, Марии Терезы Меркальдо, Аниты Гуарино, Кьяры Бегги и Джилл А. Мива, Доменико Ди Фацио, Альберто Крибальди, Джон Фуджи, Джорджио Росси и Паскуале Орджани. Сандип Кумар Чалувади, Шини Поннатум Шалил, Джанкарло Паначчони, Анупам Яна, Винсент Полиузич, Ивана Воборник, Чангён Ким, Фабио Милито-Гранозио, Розальба Фиттипальди, Кармине Ортекс, Марио Кокко и Антонио Веккьоне, 7 февраля 2024 г., природа.
дои: 10.1038/s41586-024-07033-8