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
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос