Ученые стали свидетелями «странного» квантового поведения в шокирующем веществе
Учёные из Мичиганского университета подтвердили необычные квантовые осцилляции в объёме изолятора борида иттербия (YbB₁₂), известного как кондовский изолятор.
Ранее подобные явления наблюдались только в металлах, поэтому открытие «электронных колебаний» в изоляторе стало неожиданностью. Исследования ведутся с 2018 года, когда группа впервые заметила квантовые осцилляции в YbB₁₂ под воздействием сильных магнитных полей. Теперь эксперимент с использованием мощнейших магнитов Национальной лаборатории магнитного поля в Таллахасси подтвердил, что эти колебания действительно происходят внутри материала, а не на его поверхности.
Кондовский изолятор демонстрирует двойственную природу: его поверхность проводит электричество, а объём ведёт себя как изолятор. По словам руководителя исследования Лу Ли, такое поведение связано с сильной корреляцией между электронами в материале.
Учёные подчёркивают, что квантовые осцилляции проявляются только в экстремально сильных магнитных полях — от 35 Тесла, что значительно выше поля обычного аппарата МРТ (1 Тесла). Практическое применение открытия пока неизвестно. Ли отметил, что на данном этапе важно лишь экспериментальное подтверждение явления, а его технологические перспективы станут понятны позже.
Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters. Открытие может открыть новые пути для изучения топологических изоляторов и квантовых материалов.
Источник: www.popularmechanics.com
Ранее подобные явления наблюдались только в металлах, поэтому открытие «электронных колебаний» в изоляторе стало неожиданностью. Исследования ведутся с 2018 года, когда группа впервые заметила квантовые осцилляции в YbB₁₂ под воздействием сильных магнитных полей. Теперь эксперимент с использованием мощнейших магнитов Национальной лаборатории магнитного поля в Таллахасси подтвердил, что эти колебания действительно происходят внутри материала, а не на его поверхности.
Кондовский изолятор демонстрирует двойственную природу: его поверхность проводит электричество, а объём ведёт себя как изолятор. По словам руководителя исследования Лу Ли, такое поведение связано с сильной корреляцией между электронами в материале.
Учёные подчёркивают, что квантовые осцилляции проявляются только в экстремально сильных магнитных полях — от 35 Тесла, что значительно выше поля обычного аппарата МРТ (1 Тесла). Практическое применение открытия пока неизвестно. Ли отметил, что на данном этапе важно лишь экспериментальное подтверждение явления, а его технологические перспективы станут понятны позже.
Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters. Открытие может открыть новые пути для изучения топологических изоляторов и квантовых материалов.
Источник: www.popularmechanics.com
