Международная группа ученых экспериментально доказала существование квантовой спиновой жидкости, которое было предсказано еще 40 лет назад.
"До недавнего времени мы не знали даже, на что будут похожи экспериментальные свойства квантовой спиновой жидкости”, — приводит сайт Кембриджского университета слова одного из членов международной исследовательской группы Дмитрия Коврижина. Теперь же, считает Коврижин, сделан важный шаг для понимания квантовой материи.
Квантовая спиновая жидкость — особое магнитное состояния вещества. ”Жидкостью” его называют из-за особенностей поведения спинов частиц при низких температурах. В обычных материалах при понижении температуры происходит упорядочение частиц, в то время как в спиновой жидкости возмущение спинов происходит вплоть до самых низких температур.
В состоянии спиновой жидкости обычно неделимые электроны делятся на части, которые называют майорановскими фермионами или фермионами Майораны.
Международная группа ученых зарегистрировала наличие таких фермионов в порошке хлористого альфа-рутения (α-RuCl3), используя метод рассеивания нейтронов. Результаты эксперимента могут служить обоснованием существования квантовой спиновой жидкости в двухмерных материалах.
В будущем фермионы Майораны могут быть использоваться для создания квантовых компьютеров, которые будут работать намного быстрее современных. Таким компьютерам будут доступны вычисления, с которыми не справляются сегодняшние вычислительные машины.
Существование спиновой жидкости обосновал американский физик, будущий нобелевский лауреат Филип Андерсон в 1973 году. Позднее такое состояние вещества было теоретически обнаружено в некоторых магнитных материалах, но экспериментальные доказательства появились только сейчас.
Источник: РИА Новости
