Графен неожиданно объединил сверхпроводимость и топологические состояния в одной системе

Физики обнаружили в ромбоэдрическом графене необычное сочетание квантовых эффектов, которое в будущем может открыть путь к более устойчивым квантовым вычислениямМеждународная группа физиков обнаружила новые свойства сверхпроводимости и топологических состояний в ромбоэдрическом графене — особой разновидности графена, состоящей из нескольких

слоёв атомов углерода, уложенных друг относительно друга по принципу ступенчатой лестницы. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Physics и могут оказаться важными для разработки будущих квантовых технологий.Ромбоэдрический графен получают из природного графита. Его особенность заключается в том, что электроны при низких энергиях концентрируются почти исключительно

на верхней и нижней поверхностях материала, тогда как внутри многослойной структуры зарядов практически нет.Такая необычная конфигурация заставляет большое количество электронов взаимодействовать друг с другом в ограниченном пространстве. В результате возникают коллективные квантовые состояния, которые невозможно предсказать, рассматривая отдельные частицы по отдельности.Авторы обнаружили, что сверхпроводимость в этом материале возникает

непосредственно благодаря существованию двух поверхностей. Взаимодействие между этими двумя типами носителей приводит к формированию сверхпроводящего состояния.Изображение сгенерировано: Nano BananaПо словам участников проекта, ромбоэдрический графен оказался особенно интересен тем,

что в нём естественным образом проявляются квантовые эффекты, которые ранее наблюдались в более сложных и менее воспроизводимых системах. Это позволяет изучать фундаментальные механизмы возникновения необычных электронных состояний на гораздо более удобной платформе.Помимо сверхпроводимости, физики зафиксировали в

материале квантовый аномальный эффект Холла — редкое топологическое состояние, при котором электрический ток распространяется вдоль границ материала без сопротивления. Подобные состояния привлекают большое внимание из-за их потенциальной устойчивости к внешним помехам.Особый интерес вызывает возможность объединить сверхпроводимость и топологические свойства в одной системе. Теоретические

модели предсказывают, что при одновременном существовании этих двух явлений могут появляться майорановские нулевые моды — экзотические квантовые состояния, которые рассматриваются как один из наиболее перспективных кандидатов для создания отказоустойчивых квантовых компьютеров.Такие состояния обладают встроенной защитой от локальных шумов и процессов декогеренции — главной проблемы современных квантовых вычислительных систем, из-за которой

квантовая информация быстро разрушается.Исследователи отмечают ещё одну важную особенность новой платформы. Ранее системы с двумя электронными слоями, разделёнными по вертикали, приходилось специально создавать при помощи сложных инженерных конструкций. В ромбоэдрическом графене

аналогичная структура возникает естественным образом благодаря самому устройству материала.По мнению соавтора открытия, доцента Киприана Левандовского (Cyprian Lewandowski), ромбоэдрический графен может сыграть для современной физики конденсированного состояния роль, сопоставимую с ролью

жидкого гелия в XX веке. Именно эксперименты с гелием позволили сформировать многие современные представления о фазовых переходах и коллективном поведении вещества.Хотя работа носит фундаментальный характер, одной из долгосрочных целей проекта остаётся перенос полученных результатов в область квантовой инженерии. Если необычное сочетание сверхпроводимости и топологических

состояний удастся надёжно контролировать, то ромбоэдрический графен может стать основой для нового поколения квантовых устройств, датчиков и вычислительных систем.

Графен неожиданно объединил сверхпроводимость и топологические состояния в одной системе

Сообщает www.ixbt.com

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ Новости Недели

19:00, 18 Апр Ресурс для добрых дел. Форум НКО в Москве объединил 57 регионов России Москва — лидер рейтинга «Регион-НКО». Город активно развивает комплексную экосистему поддержки инициатив НКО: сеть коворкинг-центров, конкурс грантов...

11:00, 28 Апр Газпромбанк объединил ответственный бизнес БРИКС на Платформе по устойчивому развитию Под председательством Индии состоялось первое заседание Платформы БРИКС по устойчивому развитию — Sustainable Development Network, решение о создании...

02:00, 04 Июн В России испытали датчик контроля состояния масляного фильтра Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) разработали и испытали работу устройства, предназначенного для контроля состояния маслян...

11:00, 11 Июн Экономика: Ближневосточный конфликт неожиданно помог Египту Суэцкий канал неожиданно выиграл от ближневосточного конфликта и перекрытия Ормузского пролива. Неожиданно, потому что он не является альтернативным ...

23:00, 27 Май Норвегия присоединилась к французской системе ядерного сдерживания Премьер-министр Норвегии Йонас Гар Стере объявил о включении страны в систему французского ядерного сдерживания. Об этом сообщило агентство Reuters. ...

19:00, 11 Май Физики создали новые состояния материи, «раскачивая» магнитное поле во времени Исследование показало, что периодическое изменение магнитного поля способно порождать экзотические квантовые фазы, которых не существует в обычных ма...

13:00, 05 Май Google Gemini на iOS неожиданно обновился и получил новый интерфейс Компания Google начала распространять обновленную версию приложения Gemini для iOS. Первые изменения заметили пользователи Reddit, которые опубликова...

01:00, 26 Апр Экс-главу города в Тверской области неожиданно оправдал суд и разрешил реабилитацию Как сообщал ранее TVTVER.ru, бывшую главу города Кимры Ирину Балковую обвиняли в совершении двух преступлений, предусмотренных пунктом «в, г, е» част...

16:00, 20 Апр На российском рынке неожиданно подешевели кроссовер и минивэн известной марки Китайский автопроизводитель GAC сделал свои машины доступнее на российском рынке. Как выяснилось в ходе мониторинга прайс-листов, подешевели сразу дв...

09:00, 17 Май В Россию привезли новый богато оснащенный и неожиданно дешевый седан Параллельные импортеры наладили поставки в Россию премиальных седанов Lync&Co 03. Конечная цена для покупателя, как сообщили представители одного из ...

17:00, 19 Май Владимир Потанин выиграл дело против своей бывшей жены, пытавшейся отсудить половину его состояния 65-летний миллиардер Владимир Потанин, который в прошлом году стал самым богатым российским бизнесменом, полностью выиграл спор против своей бывшей ж...

18:00, 28 Апр "Для женщины это может быть болезненный вопрос из-за состояния здоровья". Олеся Иванченко ответила на слухи о её беременности Ведущая шоу "Натальная карта" Олеся Иванченко, которая недавно оказалась в центре резонансного скандала с Артемием Лебедевым, ответила на подозрения ...

18:00, 11 Июн Работающим россиянам готовят новые выплаты: в системе пенсий намечается серьезный пересмотр Внедрение корпоративных пенсионных программ станет важным этапом развития социальной ответственности бизнеса и обеспечит гражданам дополнительные вып...

14:00, 10 Май Искусство отдыхать по системе все включено: простые приёмы, которые спасут ваш кошелёк и настроение Первое столкновение с форматом "все включено" часто напоминает попытку взломать сложную систему без инструкции. Туристы, привыкшие контролировать каж...

05:00, 03 Май Савельев о КХЛ: «Нужно прекратить ориентироваться на НХЛ. Мы ближе к европейской системе с общей таблицей. Деление по конференциям не помогает в плане конкуренции команд» Бывший генеральный менеджер немецкого «Крефельда» Сергей Савельев поделился мнением о таблице Fonbet Чемпионата КХЛ, отметив, что деление по конферен...

22:00, 22 Апр Беттмэн о системе начисления очков: «Не думаю, что с ней что-то не так. В плей-офф у нас отличные матчи между принципиальными соперниками. Хоккей просто потрясающий, не вижу проблемы» Комиссионер НХЛ Гэри Беттмэн высказался о системе начисления очков в лиге. В нынешнем сезоне «Лос-Анджелес» вышел в плей-офф на Западе, несмотря на т...

15:00, 13 Май 51-й штат. Белый дом объявил о «присоединении» к США еще одной страны Президент США Дональд Трамп опубликовал в соцсетях картинку, на которой территория Венесуэлы окрашена в цвета американского флага. Подпись на картинк...

07:00, 30 Апр Китайская полиция извинилась за установку 10 камер наблюдения на одной точке Случай, произошедший в китайском городе Циндао (провинция Шаньдун), наглядно продемонстрировал, что даже в стране с самой масштабной в мире системой ...

19:00, 05 Июн «Героизируют нацистов»: Путин назвал денацификацию Украины одной из целей России Россия продолжит добиваться цели по денацификации Украины, в том числе на переговорном треке. Об этом заявил президент России Владимир Путин на плена...

06:00, 27 Апр Цифровой пропуск в азиатский отпуск: как не застрять на границе Вьетнама из-за одной ошибки Вьетнам переходит на цифровой формат взаимодействия с иностранными гостями. В аэропорту Хошимина заработала система электронных карт прибытия, котора...

14:00, 29 Май Фёдор Бондарчук и Виктория Исакова появились на одной сцене на фоне слухов об их романе Фёдора Бондарчука и Викторию Исакову засняли вместе на одной сцене фоне слухов об их романе. 49-летняя Исакова была ведущей V Национальной премии инт...

00:00, 03 Май Внезапно: Samsung Galaxy S27 Ultra лишится одной камеры, а дизайн изменится до неузнаваемости По данным инсайдера Ice Universe, Samsung готовит заметные изменения в Galaxy S27 Ultra. Причём речь идёт не только о редизайне блока камер, но и о п...

02:00, 18 Май Гора трупов. Полиция ищет убийцу, застрелившего всех женщин одной семьи В штате Флорида, где солнце светит ярко, а газоны стригут с завидной регулярностью, произошла трагедия, сопоставимая по мрачности с драматическими те...

15:00, 15 Май Убить за правду: как Ватикан стёр человека и весь тираж газеты из-за одной статьи 85 километров стеллажей и 12 веков молчания. Ватиканские архивы остаются одной из самых охраняемых загадок планеты. Но почему после интервью 1987 год...

05:00, 07 Май Звездные войны СССР: как технический сбой уничтожил мощнейшее оружие из-за одной ошибки Советский Союз отправил на орбиту 80-тонную стальную махину, способную выжигать вражеские спутники мегаваттным лазером. Амбициозный проект "Скиф" дол...

01:00, 02 Июн Американские учёные создали самообучающуюся нейросеть, которая ставит диагноз по одной капле крови Специалисты из Массачусетского технологического института и Гарвардской медицинской школы 29 мая 2026 года опубликовали в журнале Nature Medicine раб...

02:00, 11 Июн Светило заклинило на одной ноте: рекордная аномалия вынудила ученых пересмотреть законы физики Представьте, что ваше радио заклинило на одной волне, и оно орет три недели подряд без перерыва на рекламу. В космосе такое поведение — повод для сер...

11:00, 10 Май Как исправить "грустный рот" одной помадой: частая ошибка у многих женщин в макияже, которая прибавляет возраст Опущенные уголки губ — проблема, которая старит лицо сильнее морщин. Многие женщины пытаются замаскировать ее яркой помадой, но лишь усугубляют ситуа...

00:00, 04 Июн Купил UGREEN Nexode 300W и заряжаю всю технику Apple одной зарядкой: плюсы, минусы и цена Если у вас на столе каждый вечер выстраивается очередь из гаджетов, ожидающих подзарядки, — вы меня поймёте. iPhone, iPad, MacBook, Apple Watch, а ин...

04:00, 08 Июн 422 л.с., 700 км на одной зарядке и светодиодов больше, чем на новогодней ёлке. Электрический Mercedes-Benz GLC вышел в Китае с ценой 349 тыс. юаней (3,85 млн рублей) Зарядка на 70% — всего за 22 минутыMercedes-Benz начала прием предварительных заказов на полностью новый электрический GLC в Китае. Стоимость модели ...

13:00, 26 Апр После одной весенней хитрости - малина даёт урожай ведрами: соседи будут шептаться, что ваши кусты волшебные ПрогородКаждую весну одно и то же: соседский малинник ломится от ягод, а ваш выдает горстку мелких, кислых плодов. Секрет не в магии, а в одной прост...

16:00, 06 Май Рюдигер ударил Каррераса по лицу на одной из тренировок «Реала». Альваро прокомментировал слухи о конфликте: «Это единичный и несущественный случай. Все уже улажено» Между Антонио Рюдигером и Альваро Каррерасом возник конфликт на одной из тренировок « Реала ». На этой неделе журналист Onda Cero Мигель Серрано заяв...

16:00, 13 Май Месяц работы на одной зарядке, 180 режимов тренировок, GPS, датчики SpO2 и ЧСС, 64 ГБ встроенной памяти: умные часы Amazfit Cheetah 2 Ultra вышли на глобальный рынок Много возможностей, но и цена немалаяAmazfit представила на глобальном рынке новые умные часы Cheetah 2 Ultra — это более продвинутая версия недавно ...