Электроны, ведущие себя как фотоны, раскрывают квантовую тайну

Квантовые материалы содержат релятивистские частицы, называемые электронами Дирака, которые определяют уникальные физические свойства. Иногда они не имеют массы и движутся со скоростью света, больше напоминая фотоны, чем электроны. Однако в некоторых органических комплексах с переносом заряда они могут превращаться между стандартными и дираковскими электронами в зависимости от температуры. Более того, иногда они ведут себя как нечто среднее. Источник: DOI 10.1021/acs.jpclett.5c02197, Copyright American Chemical Society

Уникальные физические свойства материалов уже давно находятся в центре внимания научного сообщества. Среди них квантовые материалы в последнее время привлекают растущий интерес благодаря своим беспрецедентным физическим свойствам, управляемым фотоноподобными электронами. Исследователи синтезировали серию органических соединений как новый член семейства квантовых материалов.

После теоретического и экспериментального изучения ученые обнаружили универсальные особенности магнитного поведения, характерные для этих материалов. На основе оригинальной теоретической модели это поведение напрямую связано с характерной особенностью их зонной структуры, называемой линейным дисперсионным соотношением (ЛДС). Соответственно, такое магнитное поведение является внутренним и универсальным для квантовых материалов с ЛДС.

Эти открытия ускорят понимание и применение квантовых материалов, что позволит создать передовые информационные и коммуникационные технологии, недостижимые с другими материалами.

Материалы предоставлены Университетом Эхиме.