Quantum ‘Tornadoes », обнаруженные в полуметале, может переопределить электронику

Физики в Германии возглавляли эксперименты, которые показывают, что инерция электронов может образовывать «торнадо» внутри квантового полуметаля. Показательный пример: анализ поведения электронов в квантовом материале под названием Tantalum Arsenidide раскрывает вихри. Эти электроны не спираль в физическом месте — они делают это в квантовом размытии возможности, называемого импульсом. Вместо того, чтобы нарисовать карту местоположений частиц или места в положении, пространство импульса описывает их движение через их энергию и направление. Измерение значений импульсов электронов и построение их на трехмерном графике, там также появляется поразительный вихревой шаблон. Схемы или квантовые компьютеры. В некотором смысле, это не удивительно-именно в этом материале давно предсказанный Вейл Фримион был найден впервые. Эта безмасштабная частица по существу функционирует как сверхэффективный электрон, и ее открытие требовало специальных квантовых свойств арсенида тантала. Проблема возникла в том, чтобы выяснить, как их наблюдать. Арсенид. Single/MREC->

«Это дает нам прямой взгляд на электронную структуру материала в пространстве импульса. Из-за умного адаптации этого метода мы смогли измерить орбитальный угловой импульс.» class = «wp-caption alignnone»>

Каждое наблюдение, однако, требует лишь двумерного снимка электронов в материале. Чтобы подтвердить, что квантовые торнадо формируют в этом сфере, команде пришлось уложить каждое измерение в трехмерную модель, например, компьютерная томография. Конечным результатом является красочная модель, которая показывает очень четкую структуру вихрь. «Сшивая вместе отдельные изображения, мы смогли реконструировать трехмерную структуру орбитального углового импульса и подтвердить, что электроны образуют вихри в пространстве импульса». Это также может работать вместе с другим потенциальным преемником электронных технологий — Spintronics, которая кодирует информацию в списке электронов.

Исследование было опубликовано в журнале Physical Review x.