彩娱乐（中国）官方网站-CYL555.vip 询查东谈主员通过扭转石墨烯层发现了一种特有的电子晶体

通过扭转层，询查东谈主员发现了一种特有的电子晶体，在这种晶体中，电子凝固在原位，但电流却能沿着角落毫无阻力地流动。这种活动是由拓扑结构决定的，很像莫比乌斯带的单边名义。 这一发现可能对量子规画产生首要影响。

揭示石墨烯中的新量子态

来自英属哥伦比亚大学、华盛顿大学和 约翰-霍普金斯大学的询查东谈主员在相配遐想的石墨烯中发现了一类新的量子态。 他们的询查发表在《当然》杂志上，揭示了一种名为误会双层-三层石墨烯的特有材料中存在拓扑电子晶体。 这种系统是通过堆叠具有精准旋转误会的超薄石墨烯层而产生的，从根底上更正了它们的电子活动。

\"这项使命的首先是两片石墨烯，它们由罗列成蜂巢结构的碳原子构成。 电子在碳原子之间普及的状貌决定了石墨烯的电学脾性，石墨烯的电学脾性最终在名义上与铜等更常见的导体相似，\"UBC物理与天体裁系和布劳森量子物资询查所（UBC Blusson QMI）成员约书亚-福克（Joshua Folk）解释说。

约书亚-福克（Joshua Folk）解释，不列颠哥伦比亚大学物理和天体裁系及布劳森量子物资询查所成员。 良友着手：不列颠哥伦比亚大学

摩尔纹和电子绽放的周折

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\"下一步是将两片碳原子堆叠在系数，在它们之间加入轻微的误会。 \"Folks 说：\"这会产生一种被称为摩尔纹的几何关涉效应：在叠层的某些区域，两片薄片上的碳原子径直相叠，而在其他区域，碳原子则相互偏移。\"

\"当电子跳过误会堆栈中的摩尔纹时，电子脾性就会十足更正。 举例，电子的速率会大大降速，随机它们的绽放会产生误会，就像浴缸排水口的水在排出时产生的旋涡不异。\"

这项询查阐发中的冲破性发现是由不列颠哥伦比亚大学的本科生苏睿恒在询查华盛顿大学马修-扬科维茨解释实际室的博士后询查员达肯-沃特斯博士制备的误会石墨烯样品时不雅察到的。 在福克的实际室进行实际时，迪士尼彩乐园3邀请码芮恒发现了该安装的一种特有构造，石墨烯中的电子凝固成一个齐备的有序阵列，锁定在原位，但又像芭蕾舞者优雅地扮演静止回旋不异都心旋转。 这种同步旋转产生了一种零碎的样式：电流绝不劳作地沿着样品的角落流动，而里面则由于电子被固定而保抓绝缘。

鸾歌凤舞却又静止不动的电子

值得严防的是，沿角落流动的电流大小是由当然界的两个基本常数--普朗克常数和电子电荷--的比值精准决定的。 这一数值的精准性由电子晶体的一种被称为\"拓扑学\"的脾性所保证。\"拓扑学\"形貌了物体在戒指变形后保抓不变的脾性。

扬科维茨说：\"就像一个甜甜圈不切开就无法凯旋变形为椒盐卷饼不异，二维电子晶体边界周围的电子轮回通谈也不会受到周围环境中无序情景的烦闷。这导致拓扑电子晶体出现了已往传统维格纳晶体所莫得的鬻矛誉盾的活动--尽管晶体是在电子冻结成有序阵列后酿成的，但它仍能沿着边界导电。\"

莫比乌斯带的意象

莫比乌斯带是拓扑学的一个日常例子--一个肤浅却令东谈主蒙眬的物体。 假想一下，拿一张纸条，把它绕成一个圈，然后用胶带把两头粘在系数。 刻下，再拿一条纸条，在绽放两头之前，先将其扭转一下。 效用即是一个莫比乌斯带，一个唯唯一面和一条边的名义。 令东谈主咨嗟的是，不管你如何摆弄它，都无法在不把它扯破的情况下把它从头拧成一个广宽的环。

晶体中电子的旋转雷同于莫比乌斯带的扭转，从而产生了拓扑电子晶体的权贵特质，这在已往不雅察到的少量数电子晶体中是从未见过的：在晶体角落，电子毫无阻力地流动，就像被锁定在晶体里面不异。

拓扑电子晶体不单是是一种表面上的奇念念妙想，它还可能在激动量子信息时代的发展中推崇关节作用。 科学家们正在探索如何将这种特有的电子态与超导性连系起来，这一步可能有助于为下一代拓扑量子规画机创建量子比特。

编译自/ScitechDaily

DOI: 10.1038/s41586-024-08239-6