财联社上海2月27日讯(编纂 黄君芝)据报导,美国佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology简称GT)的科学家们在一种奇异的质料中发现了一种新的量子态。研究小组发现,施加磁场能够使质料的导电性进步万万倍,那是在其他任何工具中从未见过的现象。

已知一些质料会跟着磁场的变革而改动其导电性,那种性量被称为“磁电阻”。但在那项新研究中,那种质料的磁电阻到达了令人难以置信的水平,表示出了庞大的磁电阻。

那种质料是锰、硅和碲的合金,接纳八角形细胞的形式,呈蜂窝状摆列,并堆叠成片状。电子在那些八边形的外部挪动,但当没有磁场感化时,它们沿随机标的目的挪动,会招致“交通梗塞”。那将使该质料有效地起到绝缘体的感化。

但当施加磁场时,电子起头朝着设定的标的目的挪动,允许它们快速活动并产生电流。那使得它成为一种十分有效的导体——事实上,它的导电性增加了7级。换句话说,那是百分之十亿的增长。那一研究功效已于近期颁发在了《天然》杂志上。

千万倍!全新量子态可将材料导电性大幅提高 只要稍加磁场/电流……  第1张

此外,最有趣的是,只要当磁场垂曲于质料外表时,那种开关才会起感化。在所有其他已知的显示磁电阻的质料中,磁场的角度对效应的强度没有影响。

该研究论文的做者Itamar Kimchi说,“那一现象违犯了所有现有的理论模子和尝试先例。”

在其他尝试中,研究小组发现,那种开关也能够通过施加电流来触发。那个过程发作得比力慢,需要几秒钟或几分钟的时间来完成转换。

该团队暗示,那能够更间接地应用于量子设备,如计算机、传感器和通信系统。但在此之前,还需要停止更多的研究,以更好天文解那种新的量子态,并研究其他可能以不异体例工做的质料。