Ученые из Университета Georgia Tech обнаружили новое квантовое состояние в необычном материале. Они обнаружили, что сплав марганца, кремния и теллура при применении магнитного поля увеличивает электропроводность на миллиард процентов, что является феноменом, ранее никогда не наблюдавшимся.
Известно, что некоторые материалы меняют свою проводимость в ответ на изменение магнитного поля – это свойство называется магнитосопротивлением.
Сплав марганца, кремния и теллура имеет молекулярную структуру в виде восьмиугольных ячеек, размещенных в виде сот, уложенных в листы. Электроны движутся по внешней стороне этих восьмиугольников, но при отсутствии магнитного поля они перемещаются хаотично, вызывая «заторы». Такой эффект заставляет материал действовать как изолятор.
Но когда применяется магнитное поле, электроны начинают двигаться в заданном направлении, что позволяет им быстро «течь», пропуская электрический ток. Это делает материал очень эффективным проводником – фактически увеличение этой способности составляет один миллиард процентов.
– Явление противоречит всем существующим теоретическим моделям и экспериментальным прецедентам, – говорит автор исследования Итамар Кимчи.
В других экспериментах команда обнаружила, что «переключатель» состояния также может быть активирован путем подачи электрического тока. В этом случае процесс перехода занимает несколько секунд или минут. Ученые говорят, что материал может быть применим в квантовых устройствах, таким как компьютеры, датчики и системы связи.
