Bi dimentsiotako kimika kuantiko topologikoa eta material topologikoen katalogoa

EHUko ikertzaile batzuk partaide izan diren nazioarteko ikerketa batean lodiera atomikoko 9.000 material inguru aztertu dituzte, eta ezaugarri topologikoak dituzten 4.000 baino gehiago identifikatu dituzte.

Borofeno material bidimentsionala. ARG.: Materialscientist/Wikimedia Commons


Bi dimentsioko isolatzaile topologikoen ezaugarri bereizgarria hau da: milimetro bat baino milioi bat aldiz meheagoak diren materialak dira, barrualdetik elektrizitaterik eroaten ez dutenak baina elektrizitatea bere ertzetan zehar erresistentziarik gabe ibil dadin uzten dutenak. Zati txikiagoetan ebakitzen badira, gauza bera gertatzen da: zati berri bakoitzak barrualde isolatzailea eta ertz erabat eroaleak ditu.

«Oraindik esploratzeko dauden material kuantikoen panorama zabal bat ireki du»

Kimika kuantiko topologikoak (TQC, ingelesezko sigletan) erabat eraldatu zuen isolatzaile topologikoen eta propietate topologikoak dituzten beste material batzuen bilaketa konputazionala. Hari esker, milaka materialen topologia karakterizatu ahal izan da. Baina bi dimentsioko materialek dituzten hainbat simetriek TQC modu zorrotzean aplikatzea eragozten dute. Hutsune hori bete du, hain zuzen ere, Science aldizkarian argitaratu den azterketak.

Aipatutako teoriaren egokitzapena egin dute edozein material monogeruza edo multigeruzaren topologia esploratu ahal izateko, eta 9.000 sarrera bidimentsional ingururen egitura elektronikoaren eta topologiaren analisi sakon bat ere egin dute. Egileek adierazi dute sarrera horietatik guztietatik ia erdia identifikatu dituztela material topologiko gisa edo muga atomiko buxatuko material gisa, eta emaitzak harritu ditu.

2D materialetarako egin den TQCren egokitzapen berriak dimentsio berri bat ematen dio marko teorikoari, eta oraindik esploratzeko dauden material kuantikoen panorama zabal bat irekitzen du.

Irati Diez Virto

Elhuyar Zientzia

Buletina

Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian

Bidali

Materialak