Американские физики-энергетики лаборатории Эймса исследовали так называемые топологические металлы, в частности PtSn4 (платина и олово). Выяснилось, что они обладают уникальной электронной структурой, которая однажды может привести к эффективным энергосбережениям для компьютеров при увеличении скорости работы процессора и доступа к хранению данных.

 

Электроны в топологических квантовых материалах могут путешествовать со скоростью, близкой к скорости света, благодаря уникальным свойствам дисперсии Дирака. В огромном множестве исследованных материалов, были выявлены только отдельные группы электронов, расположенных около так называемой точки Дирака. Но в PtSn4, ученые не только выявили высокую плотность электронов проводимости, но и обнаружили большое количество близко расположенных друг к другу точек Дирака, образующие протяженные линии или узлы дуг Дирака.

 

"Этот вид транспорта электронов является крайне специфичным", - сказал Адам Камински, учёный и профессор кафедры физики и астрономии Государственного Университета Айовы. "В наших исследованиях удалось связать крайние значения магнитосопротивления с новшествами в электронной структуре, которые могут привести в будущем к увеличению скорости компьютеров, эффективности при хранении информации".

 

Открытие было сделано с помощью лазерного углового фотоэмиссионного спектроскопа, собранного в лаборатории Эймса специально для Камински. Прибор обеспечивает измерения с высоким разрешением деталей электронных свойств материалов.