Группа из Женевского университета вместе с коллегами из Италии и Испании экспериментально подтвердила геометрическое свойство электронов, которое раньше существовало только на бумаге. Результат открывает дорогу к сверхбыстрой электронике нового поколения. Об этом сообщает «Хайтек».
Топологические изоляторы обнаружили в 2006 году. Они ведут себя парадоксально: внутри блокируют ток, а по поверхности пропускают его без сопротивления. Всё дело в особом поведении электронов на границе материала. Одно из ключевых свойств таких систем — квантовая метрика. Она описывает геометрию пространства, в котором движутся электроны.
В 2025 году команда Андреа Кавильи впервые измерила эту метрику на материале из титаната стронция и алюмината лантана. Теперь учёные пошли дальше. Они взяли трёхмерный топологический изолятор из сурьмы и теллура и зафиксировали тот же эффект. Это один из самых изученных материалов такого класса, и его перспективы для электроники оценивают очень высоко.
Квантовая метрика оказалась управляемой. Её можно переключать электрически. Для инженерии следующих поколений это критически важно: появляется рычаг, с помощью которого можно настраивать свойства материала под конкретную задачу.
Ведущий автор работы Джакомо Сала подчеркнул: результаты расширяют и подтверждают предыдущие наблюдения, причём на совсем другом материале. Кавилья добавил, что научное сообщество теперь получило новый инструмент для исследования фундаментальной природы перспективных соединений. Со временем такие материалы могут заменить технологии, которые сегодня используют для передачи, обработки и хранения данных.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Обложка: из-за квантовых эффектов траектории электронов на поверхности топологических изоляторов искривляются — так же, как искривляется пространство под действием гравитации. Источник: Xavier Ravinet — UNIGE.
