Лазерные импульсы освещают путь к настройке топологических материалов для спинтроники и квантовых вычислений

Ученые из лаборатории Эймса Министерства энергетики США обнаружили средства управления поверхностной проводимостью трехмерного (3-D) топологического изолятора, типа материала, который потенциально может применяться в устройствах спинтроники и квантовых вычислениях.

Трехмерные топологические изоляторы представляют собой новые материалы, которые имеют большие перспективы благодаря своим уникальным электронопроводящим состояниям на их поверхностях, невосприимчивым к обратному рассеянию, по сравнению с объемным внутренним пространством, которое ведет себя как обычный изолятор.

Но остается проблема подкрепления и выборочного контроля их высокочастотного переноса на поверхности без повышенного рассеяния от объемного материала.

Используя ультракороткие средние инфракрасные и терагерцовые импульсы длительностью менее одной триллионной доли секунды, исследователи из лаборатории Эймса смогли успешно изолировать и контролировать поверхностные свойства топологического изолятора висмут-селен (Bi 2 Se 3 ) 3-D.

Метод обеспечивает то, что по сути является новой «ручкой настройки» для управления проводимостью защищенной поверхности в этой категории материалов.

«Мы считаем, что это исследование может превратиться в эталонный метод определения характеристик этих материалов и манипулирования ими, чтобы их можно было лучше понять и адаптировать для применения в новых квантовых технологиях», — сказал Джиганг Ван, физик из лаборатории Эймса и профессор Университета штата Айова.

Исследование далее обсуждается в статье «Сверхбыстрое манипулирование топологически улучшенным поверхностным транспортом, управляемым средними инфракрасными и терагерцовыми импульсами в Bi 2 Se 3 » в Nature Communications.

Сайт источника https://phys.org/news/2019-02-laser-pulses-tuning-topological-materials.html

Тимеркаев Борис — 68-летний доктор физико-математических наук, профессор из России. Он является заведующим кафедрой общей физики в Казанском национальном исследовательском техническом университете имени А. Н. ТУПОЛЕВА — КАИ

comments powered by HyperComments
Оценки статьи:
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...