自青銅時代以來,人類一直在創造新材料(這不是自然發生的),自從現代科學的突破以來,我們已經能夠製造出一些真正奇特的物質。現在,兩種具有真正非凡特性的材料被夾在一起形成一種具有非常不尋常的磁性的新量子結構。
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這兩種材料中的第一種是鈦酸鏑。這是一種用於核反應堆的無機化合物,具有極其重要的作用:它捕獲放射性物質。僅此一點就可以保證鈦酸鏑在化合物名人堂中佔據一席之地,但在這種材料內部,我們可以看到一些真正獨特的東西:。
如果您在想“磁單極子不是只是假設的嗎?”你是對的。宇宙中任何有磁場的物體都有北極和南極。如果將條形磁鐵分成兩半,您最終會得到兩個磁鐵,每個磁鐵都有兩個磁極。真空中的磁單極子可能存在,但尚未被發現,但在稱為自旋冰的材料(如鈦酸鏑)中,可能存在類似於預測的單極子的準粒子。
該結構的另一層是燒綠石銥酸鹽,這是一種新型磁性半金屬,可能沒有鈦酸鏑的應用,但擁有另一種前所未見的準粒子:。這是大約一個世紀前提出的,但只存在於這些外爾半金屬中。
通過合併原子厚的材料層來創建奇特的量子結構說起來容易做起來難。人們無法將它們粘在一起,因此團隊必須設計一種方法來構建這種新材料。該儀器稱為Q-DiP,是量子現象發現平台的縮寫。它有一個紅外激光器可以加熱材料,另一個可以幫助在原子水平上排列化合物。
羅格斯大學首席研究員 Jak Chakhalian 教授在一份報告中表示:“這項研究是材料合成領域向前邁出的一大步,可能會對我們製造量子傳感器和推進自旋電子器件的方式產生重大影響。”陳述。 “據我們所知,這項調查在美國是獨一無二的,代表著一項重大突破。”
該團隊正在研究這種新材料的特性,該材料可能應用於量子傳感器以及。
查卡利安說:“這項工作提供了一種設計全新人造二維量子材料的新方法,有可能推動量子技術的發展,並以以前不可能的方式更深入地了解其基本特性。”
描述結果的論文發表在期刊上納米字母。









