Лента TH Новости Глобальные вызовы


Создан новый класс изоляционных кристаллов на квантовой основе

∴ 109

Исследователи из Университета Иллинойса и Принстонского университета спроектировали новый класс изоляционных фаз вещества в кристаллических материалах. Данные вещества обобщили фундаментальную квантовую теорию фаз Берри с твердотельными системами.

588

Более того, эти изоляторы генерируют электрические квадрупольные или октопольные моменты, которые можно рассматривать примерно как очень специфические электрические поля, которые созданы квантами. Это является золотым стандартом в исследованиях конденсированной среды, поскольку теоретический прогноз, в таких случаях, точно воспроизводится на практике.

Исследование, объединяющее усилия аспиранта Владимира Бенальказара и доцента физики Тейлора Хьюза из Института теории конденсированных сред и профессора физики Б. Андрея Берневига из Принстона, было опубликовано в 7 июля 2017 года выпуск журнала Science.

Работа команды началась с определения квадрупольного изолятора, но вскоре стало очевидно, что есть более глубокие последствия данного материала.

Одна из новых моделей, представленная в данной работе, имеет квантованный электрический квадрупольный момент. Это изолятор, который отличается от всех ранее известных топологических изоляторов. Он не имеет поверхностных состояний с низкой энергией, что является крайне редким явлением.

Данные материалы могут использоваться для создания сложных, топологических систем. Ученые также указывают на то, что вещество крайне лояльно к среде, в которой оно функционирует.

Филипп Дончев