物理学家研究高阶拓扑绝缘子的性质

物理学家的苏黎世大学一直在研究一种新的材料,称为高阶拓扑绝缘体。欧洲杯足球竞彩在这些结晶固体中,边缘传导电流而没有耗散;然而,其余的晶体表现为绝缘体。这种现象可以应用于半导体技术和开发量子计算机。

纳米线形状的高阶拓扑绝缘体的示意图,其边缘有导电通道。(图片来源:不会用)

拓扑学研究固体和物体在变形和扰动下的特性。

欧洲杯足球竞彩目前公认的材料包括拓扑绝缘体;晶体在内部表现为绝缘体,但在其边缘传导电流。

导电表面是拓扑屏蔽的,这表明不容易使它们进入绝缘状态。

新型材料:高阶拓扑绝缘子欧洲杯足球竞彩

来自苏黎世大学的理论物理学家现在设想了一种新的拓扑绝缘体,它具有在晶体表面而不是晶体表面导电的特性。

研究小组,包括来自UZH,普林斯顿大学,多诺斯蒂亚国际物理中心和位于哈雷的马克斯普朗克微结构物理研究所的研究人员,将这种新材料类别称为“高阶拓扑绝缘体”。

导电边缘的特殊强度使它们特别引人入胜:杂质或无序不会阻止拓扑电子的电流。当杂质阻碍电流时,它只是围绕着缺陷流动。

就像电子高速公路

此外,也不需要专门制备晶体的边缘来导电。当晶体破裂时,新的边缘也会自发传导电流。

最令人兴奋的是,电至少在理论上可以不经任何耗散传导。你可以把晶体边缘想象成电子的高速公路。他们不能简单地掉头”。

泰图斯·纽伯特,犹他大学物理系教授

这种无耗散电导的特性,在低温超导体中很明显,与早期已知的具有导电表面的拓扑绝缘体晶体不相同,但对高阶拓扑晶体是独特的。

需要进一步的理论和实验研究

物理学家的研究在很大程度上仍然依赖于理论属性。他们认为碲化锡是第一个表现出这种创新特性的化合物。"需要在实验中确定和探索更多的候选材料”,表示neipert。

物理学家们相信,在未来,由高阶拓扑绝缘体制成的纳米线可以用作电路中的导电路径。它们可以与超导材料和磁性材料结合,用于开发量子计算机。欧洲杯足球竞彩

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