Ученые открыли новые состояния вещества и перспективы для квантовой физики

Экспериментальное открытие

Международная команда исследователей зафиксировала уникальное топологическое состояние в твердом материале при температурах, близких к абсолютному нулю. В этих условиях электроны перестают вести себя как отдельные частицы, что нарушает привычные законы физики. Явление получило название «эмергентный топологический полуметалл» и открывает перспективы для создания передовой электроники, включая квантовые компьютеры и сверхточные датчики.

Методы исследований

Физики из Венского технологического университета совместно с Университетом Райса проводили опыты с соединением церия, рутения и олова при температуре менее 1 градуса выше абсолютного нуля. В таком режиме вещество переходит в состояние квантовой критичности с интенсивными колебаниями между разными состояниями. Традиционные методы описания электронов в этих условиях оказываются недостаточными.

Феномен аномального эффекта Холла

Несмотря на хаотичность процессов, ученые обнаружили четкий сигнал аномального эффекта Холла, возникающий спонтанно, без внешнего магнитного поля, что свидетельствует о топологическом поведении. Наиболее сильный сигнал возник в момент максимальных квантовых флуктуаций. При подавлении колебаний давлением уникальные свойства материала исчезают.

Научное значение открытия

Профессор Зилке Бюлер-Пашен отметила, что результаты стали неожиданностью и показывают, что топологические свойства могут формироваться без отдельных частиц. Исследователь Лей Чэнь разработал теоретическую модель взаимодействий в таких системах. Профессор Кимиао Си подчеркнул, что сочетание областей физики позволяет открывать новые материалы и технологии будущего, основанные на принципах квантовой механики.

Читайте также:

• «Мы прекращаем работу c 16 января»: Wildberries, Ozon и AliExpress приняли решение
• Этими заветными 3 вещами не делится мудрый человек — житейские уроки Омара Хайяма
• Качественное, недорогое, совсем без пальмы: эксперты Роскачества нашли лучшие бренды сливочного масла в магазинах
• Не жарю вообще: кабачки готовлю новым способом — едим на завтрак, обед и ужин
• Сентябрь станет новым летом в России: Синоптик Вильфанд представил прогноз на 2026 год