کشف یک فلز کوانتومی تازه که رفتارهای زیاد عجیبی از خود نشان می‌دهد_سیاه پوش

محققان در مطالعه‌ای تازه، موفق به کشف نوعی تازه از فلزات کوانتومی شده‌اند که رفتارهای زیاد عجیبی از خود مشخص می کند. این فلزات که به گفتن “فلزات کوانتومی بحرانی” شناخته خواهد شد، پتانسیل تشکیل تحول در فناوری‌های آینده را دارند.

به نقل از دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، در این فلزات تازه الکترون‌ها رفتاری زیاد متفاوت از آنچه که ما در فلزات معمولی می‌شناسیم، از خود نشان خواهند داد. این حرکت شگفت به علت اتفاق‌هایی همانند “گذارهای فاز کوانتومی” و “توپولوژی الکترونیکی” است. همان گونه که آب می‌تواند بین حالت‌های جامد، مایع و گاز تحول کند، الکترون‌ها در این فلزات نیز می‌توانند بین حالت‌های گوناگون تحول کنند. اما این تغییرات در مقیاس زیاد کوچک و در دمای نزدیک به صفر مطلق رخ خواهند داد. توپولوژی الکترونیکی، این مفهوم به نحوه آرایش الکترون‌ها در فضا مربوط می‌بشود. در این فلزات خاص، آرایش الکترون‌ها به طوری است که خواص زیاد عجیبی را تشکیل می‌کند.

محققان کشف کرده‌اند که دو اتفاق به نام‌های “اتصال کوندو” و “مایعات اسپینی کایرال” نقش زیاد مهمی در تشکیل این رفتارهای شگفت در فلزات کوانتومی دارند. این اتفاق‌ها علتخواهد شد که الکترون‌ها به شکلی زیاد خاص با هم تعامل کنند و خواصی همانند “تاثییر هال” را به وجود آورند. تاثییر هال اتفاق‌ای است که در آن جریان الکتریکی در یک ماده رسانا تحت تأثیر میدان مغناطیسی خم می‌بشود.

این کشف می‌تواند به ما پشتیبانی کند تا مواد جدیدی با خواص زیاد خاص تشکیل کنیم. برای مثال، می‌توان از این مواد برای ساخت سنسورهایی با حساسیت زیاد بالا منفعت گیری کرد که در عرصه‌های مختلفی همانند پزشکی و محیط زیست کاربرد دارند. این چنین، این کشف می‌تواند به بهبود کارکرد رایانه‌های کوانتومی پشتیبانی کند. با فهمیدن بهتر حرکت الکترون‌ها در این فلزات کوانتومی، می‌توانیم به فناوری‌هایی دست اشکار کنیم که امروزه حتی فکر آن‌ها نیز دشوار است. این کشف مشخص می کند که دنیای کوانتوم تا این مدت رازهای تعداد بسیاری برای کشف دارد و دانشمندان هم چنان در حال کشف مرزهای تازه دانش می باشند.