Вперше в історії фізики виміряли квантову геометрію електронів

Науковці вперше змогли виміряти квантову геометрію електронів у твердих матеріалах, здійснивши прорив у розумінні квантових явищ. Дослідження, опубліковане в журналі Nature Physics, відкриває нові можливості у фізиці конденсованого стану речовини та квантових технологіях.

Команда дослідників із MIT, Корнелльського університету та Національного університету Сеула розробила методику для вимірювання квантового геометричного тензора (QGT). QGT кодує інформацію про геометрію квантового стану, дозволяючи з високою точністю аналізувати поведінку електронів. Для цього використовували кутово-роздільну фотоелектронну спектроскопію: фотони спрямовували на кристали кобальто-олов'яного сплаву, відомого як метал Кагоме, щоб аналізувати властивості вибитих електронів.

Науковий підхід не лише підтвердив точність теоретичних моделей, але й відкрив шлях до нових досліджень у сфері надпровідності та розробки квантових матеріалів. Надпровідні властивості, наприклад, тепер можуть бути знайдені у матеріалах, де їх раніше не спостерігали.

Експерти назвали дослідження визначним. Воно пропонує універсальний підхід до аналізу квантових систем, розширюючи горизонти експериментальної фізики. Цей прорив може суттєво прискорити розробку інноваційних технологій, що використовують унікальні властивості квантових матеріалів.