Исследователи разработали новый метод разделения электронов на основе их киральности, свойства, связанного с их спином, без необходимости использования магнитных полей. Результаты, опубликованные в журнале Nature, подробно описывают, как ученые использовали квантовую геометрию топологических зон в материале под названием палладий-галлий (PdGa) для фильтрации фермионов, типа частиц, к которым относятся электроны, в отдельные состояния, поляризованные их числом Черна, топологической величиной.
Этот прорыв позволяет пространственно разделять токи с противоположными фермионными киральностями, что было продемонстрировано посредством наблюдения их квантовой интерференции. Команда изготовила устройства из монокристаллического PdGa в трехорукавной геометрии, наблюдая, что квантовая геометрия индуцирует аномальные скорости в киральных фермионах, что приводит к нелинейному эффекту Холла.
"Результирующие поперечные киральные токи, обладающие противоположными аномальными скоростями, тем самым пространственно разделяются во внешние плечи устройства", - пишут авторы исследования. Эти киральные токи, существующие в противоположных состояниях числа Черна, также несут орбитальные намагниченности с противоположными знаками.
Традиционные методы управления киральным фермионным транспортом в топологических системах часто полагаются на сильные магнитные поля или магнитные добавки. Они используются для подавления нежелательного транспорта и создания дисбаланса в заполнении состояний с противоположными числами Черна. Новый метод обходит эти требования, используя внутреннюю квантовую геометрию материала.
Исследовательская группа считает, что это открытие может привести к разработке новых электронных и спинтронных устройств. Эти устройства потенциально могут предложить более эффективные и контролируемые способы управления потоком электронов для передовых вычислительных систем и приложений хранения данных. В настоящее время проводятся дальнейшие исследования для изучения всего потенциала этого кирального фермионного клапана, управляемого квантовой геометрией, и его применимости к другим материалам.
Multi-Source Journalism
This article synthesizes reporting from multiple credible news sources to provide comprehensive, balanced coverage.
Deep insights powered by AI
Continue exploring
В 2025 году концепция "децентрирования мужчин" стала популярной, особенно среди молодых женщин, изучающих альтернативы традиционным свиданиям. Эта тенденция, подпитываемая социальными сетями и такими фигурами, как Трейси Эллис Росс, побуждает женщин отдавать приоритет личному самосовершенствованию и переосмысливать общественные ожидания в отношении отношений и одиночества.
Недавний отчёт предполагает, что американцы испытывают негативные чувства по отношению к ИИ, особенно в отношении строительства центров обработки данных, затрат на электроэнергию и перемещения рабочих мест, что вызывает дебаты внутри Демократической партии о том, следует ли занять явно анти-ИИ позицию. Эта ситуация подчёркивает сложные социальные последствия развития ИИ и необходимость для политических лидеров решать проблемы общественности, касающиеся его воздействия на окружающую среду и занятость.
Команда прогнозистов пересмотрела 25 прогнозов, сделанных в начале 2025 года, оценив их точность в конце года. Используя вероятностное прогнозирование, они достигли 80% успеха, что подчеркивает потенциал и ограничения прогностических моделей в предвидении будущих событий. Это упражнение демонстрирует, как прогнозирование на основе ИИ, хотя и не является непогрешимым, может предложить ценную информацию о сложных тенденциях и событиях.
Политика администрации Трампа значительно ослабляет сбор федеральных данных в таких секторах, как окружающая среда, здравоохранение и демография, что обусловлено идеологическим сопротивлением и сокращением бюджета. Эта деградация препятствует научному прогрессу, затуманивает экономические реалии и подрывает способность выявлять критические тенденции в области здравоохранения, в конечном итоге подрывая доверие общества к институтам. Сокращение доступности данных окажет долгосрочное влияние на разработку политики и научные исследования.
Видео Vox подводит итоги бурных событий 2025 года, освещая политические потрясения, такие как второй срок Трампа и протесты поколения Z, наряду с культурными феноменами, такими как взлет Labubu и достижения Китая в области искусственного интеллекта с DeepSeek. Год закончился ростом глобальных беспорядков и новыми военными действиями США, подчеркивающими период значительных перемен и нестабильности.
По мере того как медиаландшафт сталкивается с преобразующим воздействием ИИ и экономической неопределенностью, к 2026 году ожидаются серьезные изменения, включая борьбу за престолонаследие в Disney и потенциальное приобретение Warner Bros. в разгар стриминговой войны между Netflix и Paramount. В то время как устоявшиеся франшизы продолжают доминировать, экранизация "Одиссеи", по прогнозам, станет неожиданным мировым лидером кассовых сборов, подчеркивая непреходящую привлекательность классических повествований.
В этом году в кинотеатрах были представлены смелые и эмоционально резонирующие фильмы, в том числе поэтическое исследование скорби Хлои Чжао в "Гамнете" и амбициозный фильм Райана Куглера "Грешники", демонстрирующие силу скорби и греха на большом экране. Среди международных событий - бразильский триллер Клебера Мендонсы Фильо и впечатляющий тунисский фильм Каутер Бен Хании, подчеркивающие разнообразие голосов и перспектив в мировом кинематографе.
Приготовьтесь к самому масштабному и яркому "New Year's Rockin' Eve" за всю историю! Райан Сикрест и Рита Ора готовятся провести ослепительное празднование на Таймс-сквер! В этом году трансляция обещает стать обязательной к просмотру, с рекордным, усыпанным кристаллами, опускающимся шаром, она покорит зрителей своим фирменным сочетанием музыки, энергии и незабываемых моментов.
Тора Криса Хемсворта ждет серьезное переосмысление в фильме *Мстители: Судный день*, что является прямым ответом на критику комедийного образа персонажа в предыдущих фильмах Кинематографической вселенной Marvel. В новом фильме Тор будет изображен более мрачным и закаленным в боях, о чем свидетельствует недавний тизер, демонстрирующий эмоциональную глубину и серьезность персонажа. Этот сдвиг направлен на восстановление героической сущности персонажа и на то, чтобы найти отклик у зрителей, ищущих более зрелое изображение.
Новое исследование в журнале *Nature* выявляет значительное и часто упускаемое из виду воздействие носимой медицинской электроники на окружающую среду, прогнозируя 42-кратное увеличение глобального потребления к 2050 году со значительными выбросами углекислого газа и электронными отходами. Эксперты подчеркивают, что для смягчения экологического следа этих все более важных медицинских устройств решающее значение имеет сосредоточение внимания на замене критически важных металлов и оптимизации схем, а не только на пластмассах.
Исследователи разработали случайные гетерополимеры (СГП), имитирующие функции ферментов путем стратегического расположения функциональных мономеров для создания белковоподобных микросред. Этот инновационный подход, вдохновленный активными центрами металлопротеинов, позволяет осуществлять катализ в небиологических условиях, что потенциально может революционизировать промышленные применения и расширить возможности для разработки синтетических ферментов.
Исследователи создали новый «киральный фермионный клапан», который разделяет электроны на основе их киральности, используя квантовую геометрию топологических зон, устраняя необходимость в магнитных полях. Это инновационное устройство, изготовленное из монокристалла PdGa, пространственно разделяет киральные токи, демонстрируя квантовую интерференцию и открывая новые возможности для передовых электронных устройств.
Discussion
Join the conversation
Be the first to comment