Fizycy dokonali przełomowego odkrycia, które ma potencjał do rewolucjonizacji dziedzin obliczeń kwantowych i urządzeń spintroniki. Badając wnętrza wyższych topologicznych izolatorów (HOTI), zidentyfikowali unikalne sygnatury powierzchniowe charakterystyczne tylko dla tych materiałów. To wyjątkowe odkrycie stanowi ważny krok w stronę definitywnego obserwowania HOTI.
Kluczowym przełomem jest zrozumienie zależnego od spinu zachowania elektronów na powierzchni HOTI, co powoduje zmianę polaryzacji światła odbitego. Ta interesująca zmiana polaryzacji światła może zostać wykorzystana do eksperymentalnego potwierdzenia istnienia HOTI w prawdziwych materiałach.
Teraz na fokusie znajduje się bromek bizmutu, obiecujący kandydat, który został zidentyfikowany przez badaczy do badania tego niezwykłego efektu. Unikalne właściwości i potencjał bromku bizmutu czynią go idealną platformą do potwierdzenia istnienia HOTI. Zespół badawczy obecnie projektuje i przeprowadza eksperymenty na bromku bizmutu w celu dalszego potwierdzenia swoich wyników.
Konsekwencje tego odkrycia są ogromne zarówno dla obliczeń kwantowych, jak i urządzeń spintroniki. Jeśli zostaną potwierdzone, HOTI mogą wprowadzić nowe możliwości przechowywania i przetwarzania informacji, prowadząc do niezwykle potężnych i wydajnych systemów komputerowych. Jednak konieczne jest przeprowadzenie dalszych badań eksperymentalnych w celu potwierdzenia użyteczności tych zastosowań.
Współpraca i wsparcie są niezbędne do posuwania granic naukowej wiedzy. Obliczenia pierwszych zasad dla bromku bizmutu przeprowadzane były przez badaczy z Chińskiej Akademii Nauk, z dodatkowym wsparciem obliczeniowym ze strony różnych instytucji na całym świecie. Badania otrzymały wsparcie od prestiżowych organizacji takich jak Departament Energii USA, Unia Europejska i Fundacja Narodowa na rzecz Nauki, podkreślając globalne zainteresowanie i współpracę w tej przyszłościowej dziedzinie badawczej.
Równolegle do tego przełomowego odkrycia, inni badacze poszerzają koncepcję HOTI poza moment dipolowy 1D do momentu multipolowego. Rozwinięcie to doprowadziło do opracowania niekonwencjonalnych izolatorów topologicznych, w tym obserwacji wyższych topologicznych izolatorów końcowych w rzeczywistych sieciach projektywnych. Te postępy rzucają światło na istnienie ładunków ułamkowych w przestrzeniach nieeuklidesowych i otwierają nowe ścieżki do zrozumienia współdziałania między przeszkodami topologicznymi w przestrzeni rzeczywistej i przestrzeni pędu.
Podczas gdy te wyniki torują drogę do głębszego zrozumienia HOTI, dalsze badania mają kluczowe znaczenie dla potwierdzenia istnienia tych stanów topologicznych w prawdziwych materiałach. Następne kluczowe kroki obejmują przeprowadzenie eksperymentów na bromku bizmutu i badanie innych potencjalnych kandydatów. Jeśli te materiały wykażą pożądane właściwości HOTI, otworzą nową sferę możliwości w dziedzinie obliczeń kwantowych i spintroniki.
The source of the article is from the blog xn--campiahoy-p6a.es