В 2016 году физик Дж. Сиамус Дэвис обнаружил неуловимое состояние квантовой материи в купратах, которые представляют собой материалы из оксида меди с примесью других атомов. Это положило начало новому разделу в изучении квантовых материалов.
Но было ли это уникальным явлением в купратах или универсальным и важным свойством природы, оставалось неизвестным — до сих пор.
Используя улучшенную версию радикально новой технологии квантового микроскопа, которую он разработал для этой цели, Дэвис и его команда обнаружили такое же экзотическое состояние квантовой материи в широко используемом и традиционном типе материала, дихалькогенидах переходных металлов (TMD).
Их статья «Открытие волнового состояния с плотностью куперовских пар в дихалькогениде переходного металла» была опубликована 25 июня в журнале Science. Соавторами являются постдокторанты Корнелла Сяолун Лю и И Сюэ Чонг, а также доктор философии Рахул Шарма.
Волны плотности куперовских пар представляют собой форму экзотической квантовой материи, в которой пары электронов — вместо того, чтобы образовывать обычный «сверхпроводник», где все находятся в одном и том же свободно движущемся состоянии, замерзают в кристалле электронных пар, также известном как пара состояние волны плотности (PDW).
Открытие того, что PDW существуют в стандартных материалах, таких как TMD, является захватывающим, сказал Дэвис, потому что они обеспечивают богатую платформу для открытия новых состояний квантовой материи и для разработки новых технологий.
«Изучение материалов TMD в последнее время стало одной из самых горячих тем в физике конденсированных сред», — сказал Дэвис, почетный профессор физики в Колледже искусств и наук (A&S) Джеймса Гилберта Уайта, который также является профессором Университета. Оксфорда в Англии и Университетского колледжа Корка в Ирландии. «В мире существуют сотни таких материалов, и они очень широко используются в технологиях или исследованиях, в том числе несколькими группами в Корнелле».
Источник — aobe.