Учёные открыли новый тип материи — квантовый жидкий кристалл

Учёные заявили о выявлении ранее неизвестного состояния материи, которое не вписывается в привычную классификацию — твёрдое тело, жидкость, газ или плазма. Новый тип был назван «квантовым жидким кристаллом» и обнаружен на границе двух материалов. Он демонстрирует свойства, способные стать основой для передовых технологий будущего, сообщает SciTechDaily.



Открытие сделала команда под руководством исследователей из Ратгерского университета, изучавшая взаимодействие проводящего вещества — вейлевского полуметалла — с магнитным изолятором, известным как «спиновый лёд». Образцы подвергали воздействию экстремально сильного магнитного поля. По отдельности оба материала изучены достаточно глубоко, но то, как они влияют друг на друга на границе контакта, до этого момента оставалось неизвестным. Именно этот «стык» и стал местом рождения нового квантового топологического состояния материи.

Как установили эксперты, на границе полуметалл менял свои электронные свойства под влиянием магнитного строения спинового льда. Это приводило к редкому эффекту «электронной анизотропии» — проводимость зависела от направления. В шести определённых направлениях электрический ток шёл хуже всего, а при усилении магнитного поля электроны неожиданно начинали двигаться лишь в двух противоположных направлениях.

Авторы исследования подчеркивают, что понимание таких процессов открывает новые возможности для точного управления свойствами материалов. В перспективе это может привести к созданию сверхчувствительных квантовых датчиков магнитного поля, которые будут эффективно работать в экстремальных условиях — от глубин космоса до мощных промышленных установок.

Читайте также: