В лаборатории Аргонн Министерства энергетики США разработан революционный метод исследования квантовых материалов – поверхностно-чувствительная спинтронная терагерцовая спектроскопия (SSTS). Результаты исследования, опубликованные в Science Advances, открывают новые горизонты в понимании поведения материалов на квантовом уровне.
Команда исследователей под руководством постдокторанта Жаодонга Чу разработала технологию, использующую сверхбыстрые лазерные импульсы в терагерцовом диапазоне частот, что в 1000 раз превышает частоты сетей 5G. Уникальность метода заключается в способности фокусироваться на поверхностном слое толщиной всего 5 нанометров.
Физики Ананд Бхаттачарья и Хайдан Вен вместе с директором Квантового института Аргонн Майклом Норманом подтвердили эффективность метода в изучении фононов – коллективных колебаний атомов в кристаллической решетке. Им удалось обнаружить TO1 фонон на границах раздела материалов и выявить существенные различия в поведении поверхностных фононов по сравнению с объемным материалом.
В исследовании также приняли участие специалисты из Университета Вашингтона – Сяодун Сюй и Кайл Хвангбо, которые помогли подтвердить наличие сверхпроводимости на границе раздела материалов. Это открытие имеет crucial значение для развития квантовых технологий.
Джуньи Янг, Ян Ли, Цзянго Вэнь и другие участники проекта из Аргонн преодолели ряд технических сложностей, связанных с работой в терагерцовом диапазоне и необходимостью получения высокого разрешения при измерении квантовых эффектов.
Практическое применение новой технологии охватывает широкий спектр областей: от разработки квантовых компьютеров до создания высокоточных измерительных приборов. Метод может найти применение в совершенствовании МРТ-аппаратов и ускорителей частиц.
Исследование взаимодействия терагерцового излучения с веществом на границах раздела открывает путь к созданию нового поколения квантовых устройств. Понимание поведения поверхностных фононов и явления интерфейсной сверхпроводимости становится ключом к развитию передовых технологий будущего.
Изображение носит иллюстративный характер
Команда исследователей под руководством постдокторанта Жаодонга Чу разработала технологию, использующую сверхбыстрые лазерные импульсы в терагерцовом диапазоне частот, что в 1000 раз превышает частоты сетей 5G. Уникальность метода заключается в способности фокусироваться на поверхностном слое толщиной всего 5 нанометров.
Физики Ананд Бхаттачарья и Хайдан Вен вместе с директором Квантового института Аргонн Майклом Норманом подтвердили эффективность метода в изучении фононов – коллективных колебаний атомов в кристаллической решетке. Им удалось обнаружить TO1 фонон на границах раздела материалов и выявить существенные различия в поведении поверхностных фононов по сравнению с объемным материалом.
В исследовании также приняли участие специалисты из Университета Вашингтона – Сяодун Сюй и Кайл Хвангбо, которые помогли подтвердить наличие сверхпроводимости на границе раздела материалов. Это открытие имеет crucial значение для развития квантовых технологий.
Джуньи Янг, Ян Ли, Цзянго Вэнь и другие участники проекта из Аргонн преодолели ряд технических сложностей, связанных с работой в терагерцовом диапазоне и необходимостью получения высокого разрешения при измерении квантовых эффектов.
Практическое применение новой технологии охватывает широкий спектр областей: от разработки квантовых компьютеров до создания высокоточных измерительных приборов. Метод может найти применение в совершенствовании МРТ-аппаратов и ускорителей частиц.
Исследование взаимодействия терагерцового излучения с веществом на границах раздела открывает путь к созданию нового поколения квантовых устройств. Понимание поведения поверхностных фононов и явления интерфейсной сверхпроводимости становится ключом к развитию передовых технологий будущего.
