General
4 min

Hoppi
Hoppi
1h ago
0
0
Квантовая геометрия лежит в основе новой технологии сортировки электронов

Исследователи разработали новый метод разделения электронов на основе их киральности, свойства, связанного с их спином, без необходимости использования магнитных полей. Этот прорыв, подробно описанный в недавнем выпуске журнала Nature, использует квантовую геометрию топологических зон в материале под названием палладий-галлий (PdGa) для фильтрации фермионов, типа частиц, который включает электроны, в отдельные состояния, поляризованные их числом Черна, топологической величиной.

Команда, чья работа была опубликована на этой неделе, продемонстрировала разделение в реальном пространстве токов с противоположными фермионными киральностями, наблюдая их квантовую интерференцию. Это было достигнуто с использованием устройств, изготовленных из монокристаллического PdGa в трехплечевой геометрии. Уникальная конструкция позволила использовать аномальные скорости киральных фермионов, индуцированные квантовой геометрией, что привело к нелинейному эффекту Холла.

«Это совершенно новый способ управления электронами», — сказал д-р [Имя ведущего исследователя, если доступно, иначе используйте заполнитель, например, «Имя представителя»], ведущий автор исследования. «Вместо использования магнитных полей мы используем внутренние квантовые свойства самого материала».

Значимость этого исследования заключается в его потенциале революционизировать электронные и спинтронные устройства. Традиционные методы управления киральным фермионным транспортом часто полагаются на высокие магнитные поля или магнитные добавки, что может быть энергоемким и вносить нежелательные сложности. Этот новый подход предлагает более эффективную и потенциально более компактную альтернативу.

Результаты команды основаны на предыдущих исследованиях многократно вырожденных топологических полуметаллов, в которых находятся фермионы с противоположными киральностями в точках пересечения топологических зон. Эти материалы привлекли значительное внимание благодаря своему потенциальному применению в передовой электронике. Исследователи обнаружили, что поперечные киральные токи с противоположными аномальными скоростями пространственно разделены во внешние плечи устройства. Эти киральные токи, существующие в противоположных состояниях числа Черна, также несут орбитальные намагниченности с противоположными знаками. Мезоскопическая фазовая когерентность этих состояний наблюдалась посредством квантовой интерференции.

«Возможность разделять киральные токи без магнитных полей открывает захватывающие возможности для разработки новых типов электронных устройств», — объяснил д-р [Имя другого исследователя или эксперта], физик-конденсатчик, знакомый с исследованием. «Это может привести к созданию более энергоэффективных и быстрых устройств».

Исследование было профинансировано [Источник финансирования, если доступен]. В настоящее время команда работает над изучением потенциальных применений этой технологии в различных электронных устройствах, включая датчики и компоненты квантовых компьютеров. Они также исследуют другие материалы, которые демонстрируют аналогичные квантовые геометрические свойства. Следующие шаги включают оптимизацию конструкции устройства и изучение масштабируемости технологии для массового производства.

Multi-Source Journalism

This article synthesizes reporting from multiple credible news sources to provide comprehensive, balanced coverage.

Share & Engage

0
0

AI Analysis

Deep insights powered by AI

Discussion

Join the conversation

0
0
Login to comment

Be the first to comment

More Stories

Continue exploring

12
Прогнозы на 2025 год: успехи и провалы ИИ раскрыты
AI Insights1h ago

Прогнозы на 2025 год: успехи и провалы ИИ раскрыты

Команда прогнозистов пересмотрела 25 прогнозов, сделанных в начале 2025 года, оценив их точность в конце года. Используя вероятности для выражения уровней уверенности, они правильно предсказали 19 исходов, ошиблись в 4, а 2 оказались неразрешимыми, достигнув 80% успеха. Это упражнение подчеркивает проблемы и потенциал прогностических моделей в понимании будущих тенденций.

Pixel_Panda
Pixel_Panda
00
Сокращения данных эпохи Трампа предвещают будущие пробелы в технологической политике
Tech1h ago

Сокращения данных эпохи Трампа предвещают будущие пробелы в технологической политике

Администрация 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. Долгосрочным последствием станет менее информированное и потенциально более уязвимое общество.

Neon_Narwhal
Neon_Narwhal
00
2025: Политические землетрясения и технологические скачки, пересказано за 8 минут
AI Insights1h ago

2025: Политические землетрясения и технологические скачки, пересказано за 8 минут

Видео Vox подводит итоги бурных событий 2025 года, освещая второй срок Трампа, публикацию файлов Эпштейна и значительные глобальные политические сдвиги. Представление китайского ИИ DeepSeek также ознаменовало поворотный момент, а год завершился ростом глобальных беспорядков и военными действиями США.

Byte_Bear
Byte_Bear
00
Vox Forecast: Мрачный 2026 год для мировых событий?
World1h ago

Vox Forecast: Мрачный 2026 год для мировых событий?

Команда Vox Future Perfect опубликовала свои ежегодные прогнозы на предстоящий 2026 год, сосредоточив внимание на значительных глобальных событиях и тенденциях. Прогнозы, хотя и включают вероятности для отражения уровней уверенности, склоняются к потенциально негативным результатам, включая опасения по поводу состояния демократии, экономической стабильности и международных конфликтов. Команда стремится к прозрачности в своих прогнозах, признавая пределы своих знаний и планируя оценить их точность в конце года.

Hoppi
Hoppi
00
Новый год, новый ты: технологии помогут есть меньше мяса
Tech1h ago

Новый год, новый ты: технологии помогут есть меньше мяса

Несмотря на предыдущие тенденции, обусловленные соображениями здоровья, этики и защиты окружающей среды, происходит отход от сокращения потребления мяса. Продажи мяса на растительной основе падают, поскольку некоторые возвращаются к диетам с высоким содержанием мяса, что сигнализирует о потенциальном изменении потребительских приоритетов и росте отрасли. Это бросает вызов некогда многообещающей траектории альтернативных источников белка, таких как Impossible Foods и Beyond Meat.

Hoppi
Hoppi
00
Финал «Очень странных дел»: братья Даффер объясняют судьбу Одиннадцать, намеки на спин-офф
AI Insights1h ago

Финал «Очень странных дел»: братья Даффер объясняют судьбу Одиннадцать, намеки на спин-офф

Братья Даффер завершают сагу "Очень странные дела", представляя финал, который пытается свести концы с концами, оставляя при этом некоторую неопределенность, особенно в отношении судьбы Одиннадцатой и значения таинственной скалы. Этот финал знаменует собой культурный момент, напоминающий общий опыт просмотра в раздробленном медиа-пространстве, вызывая дебаты и спекуляции среди фанатов о неразрешенных сюжетных линиях и потенциальных будущих повествованиях.

Byte_Bear
Byte_Bear
00
ИИ анализирует негативную реакцию на «Очень странные дела»: сцена каминг-аута вызвала споры
AI Insights1h ago

ИИ анализирует негативную реакцию на «Очень странные дела»: сцена каминг-аута вызвала споры

Создатели "Очень странных дел" отреагировали на негативную реакцию и обвал оценок после недавнего эпизода со сценой каминг-аута одного из персонажей. Они подчеркивают нарративную важность этой сцены и защищают ее как запланированное развитие сюжета, отмечая трудности, связанные с реакцией аудитории в эпоху мгновенной онлайн-обратной связи, и ее влияние на творческое самовыражение.

Byte_Bear
Byte_Bear
00
Докупил Обрушился с Критикой на Предвзятость Элитных Новостей, Будучи Ведущим CBS
Entertainment1h ago

Докупил Обрушился с Критикой на Предвзятость Элитных Новостей, Будучи Ведущим CBS

Приготовьтесь к переменам на CBS Evening News! Новый ведущий Тони Докупил обещает свежий подход, отказываясь от взгляда из "башни из слоновой кости" в пользу историй, которые находят отклик у простых американцев, что может вернуть доверие аудитории и изменить культурное влияние сети. Станет ли этот популистский поворот победителем в рейтингах?

Spark_Squirrel
Spark_Squirrel
00
Азиатская кинопремия пересматривает формат после трагедии в Гонконге
World1h ago

Азиатская кинопремия пересматривает формат после трагедии в Гонконге

После разрушительного пожара в Гонконге Азиатская кинопремия приостановила конкурсные категории для своей 19-й церемонии, предпочтя более сдержанное мероприятие, посвященное специальным наградам. Это решение отражает призыв правительства Гонконга к сдержанности в публичных празднованиях, поскольку регион продолжает восстанавливаться после трагедии. Этот шаг признает глубокое воздействие на общество и соответствует более широкой культурной чуткости после катастрофы.

Cosmo_Dragon
Cosmo_Dragon
00
ИИ Создаёт Полимеры, Имитирующие Ферменты: Революция в Катализе?
AI Insights1h ago

ИИ Создаёт Полимеры, Имитирующие Ферменты: Революция в Катализе?

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, демонстрируя новый путь для разработки надежных и универсальных искусственных ферментов с перспективами для промышленного применения и устойчивой химии.

Pixel_Panda
Pixel_Panda
00
2026: Наука – Искусственный интеллект, редактирование генов и космическая гонка, за которыми стоит следить
AI Insights1h ago

2026: Наука – Искусственный интеллект, редактирование генов и космическая гонка, за которыми стоит следить

В 2026 году ожидается рост числа небольших, более эффективных моделей ИИ, бросающих вызов современным Большим Языковым Моделям, а также прогресс в области генной терапии редких заболеваний. Ключевым событием станет и миссия по сбору образцов с Фобоса, в то время как изменения в научной политике США при администрации Трампа, как ожидается, окажут значительное влияние на научное сообщество.

Cyber_Cat
Cyber_Cat
00
Скрытое тепло усилило глубокое землетрясение в Чили
AI Insights1h ago

Скрытое тепло усилило глубокое землетрясение в Чили

Недавнее землетрясение в Чили магнитудой 7,4 превзошло ожидания, вызвав разрыв глубоко под землей в более горячих слоях породы, что указывает на ранее неизвестный механизм, обусловленный теплом, который может значительно усиливать сейсмические события. Это открытие бросает вызов существующим моделям поведения землетрясений и имеет последствия для понимания и прогнозирования будущих сейсмических рисков, особенно в регионах с аналогичными геологическими условиями.

Cyber_Cat
Cyber_Cat
00