Záhadný materiál vedcom zamotal hlavy. Kvantový jav sa objavil pri izbovej teplote
Vedcom sa podarilo pozorovať vzácny kvantový jav aj pri izbovej teplote, informuje portál New Atlas. Za takéto nevídané prekvapenie môže záhadný materiál, ktorý vedcov poriadne potešil a umožnil im vykonať niečo, čo je inak možné len pri extrémne nízkych teplotách, ktoré sa blížia k absolútnej nule.
Topologický izolátor
Za nezvyčajným objavom údajne stojí záhadný materiál, ktorý je známy ako bromid bizmutitý. Vďaka nemu sa vedci pozreli lepšie na javy v materiále, ktorý je zase známy ako topologický izolátor so špeciálnymi vlastnosťami.
Elektróny ním prúdia veľmi špecificky a väčšina z neho je, ako naznačuje aj názov, izolátorom, cez ktorý elektróny nedokážu prúdiť vôbec. Avšak na povrchu a na hranách tohto materiálu sa nachádza tenučká vrstva, ktorá je vysoko vodivá a umožňuje elektrónom voľne prúdiť, navyše pri veľmi vysokej efektivite.
Kým iné kvantové systémy sú extrémne citlivé a potrebujú špecifické podmienky, často dosahujúce teploty blížiace sa k absolútnej nule, tento špeciálny materiál počas výskumu umožnil pozorovať kvantové javy v topologickom izolátore aj pri izbovej teplote.
Dôvodom je, že bromid bizmutitý má veľmi špecifické vlastnosti, vďaka ktorým je systém chránený pred rušením a zároveň umožňuje elektrónom dosahovať takzvaný spin-orbitálny efekt, ktorý zabezpečuje ich stabilitu. Vedci nakoniec v štúdii, ktorej výsledky zverejnili v žurnále Nature Materials, potvrdili, že sa im vďaka tomuto materiálu podarilo pozorovať kvantové vlastnosti elektrónov.
Menia elektroniku
Materiály zohrávajú v elektronike nesmierne dôležitú úlohu a neustále sú nachádzané nové, lepšie kombinácie a materiály, ktoré môžeme využiť. Len nedávno sa napríklad vedcom podarilo identifikovať jedinečné pamäťové vlastnosti jedného z takto využívaných materiálov.
Jednalo sa o oxid vanadičitý (VO2), ktorý je vôbec prvým materiálom na svete, pri ktorom vedci identifikovali podobné pamäťové vlastnosti. Štruktúry tohto materiálu majú byť elektronicky prístupné a zároveň dosahovať dlhú životnosť, pričom môžu poskytnúť nový spôsob ukladania a spracovania dát.
Pomôže spintronike
Tím zodpovedný za túto štúdiu je presvedčený o tom, že ich výskum pomôže vo vývoji kvantových technológií, ako je napríklad spintronika. Táto moderná oblasť sa zaoberá zabezpečením a kódovaním dát pomocou spinov elektrónov a to oveľa efektívnejšie, než to zvládajú dnešné elektronické zariadenia s podobným zameraním.
Experti z tohto tímu sa zaoberali hľadaním podobného systému so schopnosťou fungovať pri izbovej teplote už viac ako jednu celú dekádu a ako ďalej dodáva Princetonská univerzita, s hľadaním takéhoto systému začali po tom, čo v roku 2007 objavili vôbec prvý trojrozmerný topologický izolátor.
„Po prvý raz sme dokázali, že existuje trieda topologických materiálov na báze bizmutu, ktorých topológia prežije aj izbovú teplotu. O našich výsledkoch sme úplne presvedčení,“ vysvetľuje M. Zahid Hasan, profesor fyzika na Princetonskej univerzite a vedúci autor novej štúdie, ktorá posúva kvantovú fyziku a kvantové technológie míľovými krokmi vpred.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
300-ročný meteorit nechal vedcov v nemom úžase. Skrýval „zázračný materiál“, aký fyzika nepoznala
Let na hranicu vesmíru už nebude len pre miliardárov. Balóny od Space Perspective môžu byť revolúciou
NASA spúšťa revolučný experiment, ktorý by na Zemi nikdy nefungoval. Vybrali si najtichšie miesto neďaleko našej planéty
Pri Jupiteri podozrivo spomalil. Vedec chce preskúmať záhadný objekt, nevylučuje mimozemský pôvod
Švajčiarsky výskum prepisuje pravidlá urbanizmu. Revolučný materiál drasticky zníži hluk mesta
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Na Slovensku sú len dve. Prešovská nemocnica zaviedla revolučnú liečbu zeleného zákalu
MIMORIADNE: Z mosta nad obchvatom spadlo mladé dievča. Zasahuje zachranársky vrtuľník
LIVE z Úradu vlády: Fico obviňuje Britániu z ovplyvňovania volieb na Slovensku
Trump vraj ponúkol Putinovi časť Ukrajiny, tvrdí rakúska ministerka. Rusko malo ponuku odmietnuť a pokračovať vo vojne
Črevný mikrobióm udržiava telo mladé a vitálne. Vedci zistili, ako ho nastaviť proti starnutiu
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Zmeny v STK zaskočili Slovákov. Vysoké pokuty hrozia aj tým, ktorí auto už nemajú (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Vojenskí experti prišli s víťazným plánom: Nad Ukrajinou bude lietať stovka európskych stíhačiek
- Spojenec Západu vylepšil HIMARS desivou zbraňou. Trafila cieľ 480 km ďaleko s extrémnou presnosťou
-
- Zmeny v STK zaskočili Slovákov. Vysoké pokuty hrozia aj tým, ktorí auto už nemajú (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Vesmír možno práve odhalil svoj najväčší trik. Astronómovia hovoria o objave, ktorý mení učebnice
- Kolaps ľudskej spoločnosti príde nečakane skoro. Vedcov vystrašil počítač s realistickou predpoveďou
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
-
- Slováci sa zamilovali. Tieto pneumatiky sú absolútnym hitom, vodiči rozmýšľajú logicky
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Prekvapivé zistenia vedcov: Obľúbený nápoj Slovákov obsahuje neviditeľnú hrozbu, o ktorej sme doteraz netušili
- Zmeny v STK zaskočili Slovákov. Vysoké pokuty hrozia aj tým, ktorí auto už nemajú (PREHĽAD)
- Európa má konečne plán. Našla svoju tajnú zbraň, Nórsko a Grónsko nám pomôžu k sebestačnosti
Audi sa rúti dolu kopcom. Zisk sa prepadol o vyše 37 % a problémy nekončia
Slovensko čelí digitálnej invázii. Týždenne nás napadnú tisíce kyberútokov
Slovensko zažije krvavý Mesiac. Blíži sa veľké úplné zatmenie
Po 50 rokoch čakania to prišlo. Petržalka má konečne svoju električku
Európska raketa, ktorá bude strážiť Zem, vyletela do kozmu. Jej misia je kľúčová pre budúcnosť planéty
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP