Неизвестное прежде квантовое состояние увеличивает проводимость материала в миллиард раз

Исследователи из Технологического института Джорджии открыли существование нового квантового свойства, которое увеличивает электрическую проводимость вещества сразу на девять порядков. Более того, изначально они пытались создать эффективный диэлектрик — и им это удалось, но затем выяснилось, что материал может очень быстро менять свои свойства на противоположные, превращаясь в сверхпроводник. Это явление именуется магнитосопротивлением, но с такими параметрами эффективности ученые еще не сталкивались.

Исходный материал является сплавом кремния, теллура и марганца, который отлит в восьмиугольные ячейки, размещенные в форме сот. Из-за этого электроны перемещаются с внешней стороны этих ячеек хаотичным образом, создавая своего рода «пробки», что мешает возникновению стабильного течения тока. Но при появлении магнитного поля ситуация меняется диаметрально и электроны начинают быстро и упорядоченно двигаться в одном направлении. Однако это работает только в том случае, если магнитное поле направлено строго перпендикулярно структуре материала – любой другой угол подобного эффекта не создает.

Альтернативой магнитному полю может быть приложение электрического тока, однако в данном случае на изменение движения электронов требуется значительное время, до нескольких минут. Существующие теоретические модели не могут объяснить данный феномен, поэтому ученые говорят о новом квантовом состоянии материи.