квантовые магниты

Международная команда во главе с учеными из Принстонского университета обнаружила новый класс магнитов с квантовыми эффектами, возникающими при комнатной температуре. Исследователи обнаружили в чистом магните квантовую топологическую фазу с обещанием по разработке новых методик передачи электрического тока без потерь и эффективного хранения данных. Исследование опубликовано в журнале Nature.

Корни открытие лежит в работе над квантовым эффектом Холла — видом топологического эффекта, открытие которого получило Нобелевскую премию по физике в 1985 году. В течение десятилетия М. Запад Хасан, профессор физики в Принстонском университете, и его команда искали топологический магнитно-квантовое состояние, работающий при комнатной температуре. Они нашли свойства, которые искали, в магнитах, сформированных в форме т.н. двумерная решетка Кагоме. Однако им пришлось найти подходящий материальный состав сооружения.

В течение нескольких лет интенсивного исследования нескольких семейств топологических магнитов команда постепенно пришла к выводу, что материал, изготовленный из элементов тербия, марганца и олова (TbMn 6 Sn 6), имеет идеальную кристаллическую структуру с химически безупречными квантовыми механическими свойствами. Когда ученые включили магнитное поле, они обнаружили, что электронные состояния решетки Кагоме резко модулируются, создавая квантовые уровни энергии таким образом, что полностью соответствуют топологии Дирака. Постепенно поднимая магнитное поле до 9 Тесла, они систематически отражали полную квантовую структуру этого магнита.

Источник: phys.org

Мирослав Усидус

Вы можете оставить свой отзыв:

Написать отзыв

Logo