NewsMaker

I'm just a script
Премиум
13,853
20
8 Ноя 2022
d- и f-электроны теперь играют в одной команде.


09xbyw3x9jmk7mctgr6s7qryi4uv297g.jpg


Ученые из Университета Райса продемонстрировали, что непреложные топологические состояния, которые высоко ценятся в квантовых вычислениях, могут быть запутаны с другими, управляемыми квантовыми состояниями в некоторых материалах. «Мы обнаружили, что в определенной кристаллической решетке, где электроны "застревают", сильно связанное поведение электронов в d-атомных орбиталях действует как f-орбитальные системы некоторых тяжелых фермионов», - заявил Кимиао Си, соавтор исследования, опубликованного в Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся .

Данное открытие соединяет различные области квантовой физики, которые ранее сосредотачивались на разных свойствах квантовых материалов. В топологических материалах, например, паттерны квантовой запутанности образуют «защищенные», неизменные состояния, полезные для квантовых вычислений.

Исследователь Си и его коллега Хаою Ху создали и протестировали квантовую модель для изучения связи электронов в "фрустрированной" решетке, подобной тем, которые можно найти в металлах и полуметаллах.

Си и Ху показали, что электроны из d-атомных орбиталей могут стать частью больших молекулярных орбиталей. Также было обнаружено, что электроны в молекулярных орбиталях могут запутываться с другими "фрустрированными" электронами.

«В мире d-электронов у нас есть многополосное шоссе. В мире f-электронов электроны двигаются на двух уровнях: один похож на d-электронное шоссе, а другой – на грунтовую дорогу, где движение медленное», - объясняет Си. Он также отмечает, что хотя f-электронные системы предоставляют чистые примеры сильно коррелированной физики, они не практичны для ежедневного использования.

Результаты исследования показали, что на практике можно использовать все преимущества, связанные с f-электронами, но при более высоких температурах – возможно, даже при комнатной температуре.
 
Источник новости
www.securitylab.ru

Похожие темы