Новое квантовое состояние улучшило проводимость материала в 10 000 000 раз

Исследователи обнаружили необычное увеличение проводимости материала на миллиард процентов под воздействием магнитного поля.

Международная группа физиков сообщила об открытии нового квантового состояния. Исследование выявило петлевые токи, протекающие по краям октаэдрических ячеек в кристалле из марганца, кремния и теллура, которые увеличивают проводимость материала в миллионы раз. Открытие поможет в создании новых квантовых устройств и сверхпроводников.

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. 

В отсутствии магнитного поля электроны движутся как по часовой, так и против часовой стрелки. В результате материал выступает в качестве изолятора. Свойства сплава меняются при приложении магнитного поля перпендикулярно поверхности «листа» из сот. Такое воздействие приводит к формированию однонаправленного «потока» электронов и увеличению проводимости на семь порядков.

Изменение проводимости сплава под воздействием магнитного поля. Изображение: Yu Zhang et al.

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

Изменение проводимости в ответ на магнитное поле или магнитосопротивление характерно для многих материалов. Но та степень изменения, которую демонстрирует исследуемый сплав, существенно превосходит все известные аналоги. Исследователи полагают, что возможность быстро превращать изолятор в проводник с помощью магнитного поля или медленно менять его свойства с помощью электрического тока пригодится при создании новых устройств.

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


Читать далее:

Тайна красных полос на спутнике Юпитера раскрыта

Мигрени и головной боли нашли новое объяснение

Найдена «невозможная» планета. Она бросает вызов современной науке

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Вирус герпеса перестраивает геном человека, но есть способ его остановить
Наука
Разработаны роботы размером с игрушечную машинку для ремонта водопроводных труб
Новости
В Самаре запустили первый в России дата-центр, объединяющий майнинг и ИИ
Новости
Болезнь Паркинсона на ранней стадии определят по ушной сере
Наука
BI-стратегия компании: что она дает и как ее создать
Мнения
В Мариинке показали оперу, которую дописал искусственный интеллект
Новости
Открыт нейронный путь, который приводит к бессонице после перенесенного стресса
Наука
Китайский маглев установил рекорд: разогнался до 650 км/ч за семь секунд
Новости
Австралийские бабочки используют звезды для навигации в пространстве
Наука
Древний череп из Китая впервые позволил понять, как выглядели денисовцы
Наука
Открыта загадочная связь между уровнем кислорода и магнитным полем Земли
Космос
Альтернатива сжиганию: разработана технология переработки угля в высокотехнологичное сырье
Наука
Ракета Starship Илона Маска взорвалась на площадке при подготовке к испытаниям
Космос
TECNO MEGABOOK K15S: универсальный ноутбук для тех, кто работает, создает и отдыхает
Кейсы
Два китайских спутника встретились на орбите Земли
Космос
В Москве пройдет второй Международный технологический конгресс МТК-2025
Новости
Из перовскита создали датчик изображения, который улавливает в три раза больше света
Новости
ИИ научили предсказывать риск провала технологических новинок
Новости
Разработан нанопластырь с микроиглами, который может заменить биопсию
Наука
В глубинах Тихого океана обнаружили пауков, питающихся бактериями
Наука