Material magnetiko topologiko berriak aurkitzeko metodo bat diseinatu dute

2020/10/29 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

Kimika kuantiko topologikoan egin den urrats garrantzitsu baten berri eman du Nature aldizkariak. Material magnetiko topologiko berriak identifikatzeko metodo bat diseinatu dute, eta dagoeneko 100 isolatzaile eta erdieroale magnetiko topologiko berri baino gehiago aurkitzeko aukera eman du. Ikerketan, Ikerbasque, EHU eta DIPCko ikertzaileek hartu dute parte.

Maia Garcia Vergniory DIPCko Ikerbasque ikertzaileak eta Luis Elcoro EHUko ikertzaileak egiten dute lana, Max Planck, CNRS, MIT eta beste ikerketa-zentro batzuetako ikertzaileekin batera. Arg. EHU

Material topologikoak aukera teknologiko handiak irekitzen dituzten materialak dira. Bere azalean eta bolumenean propietate desberdinak erakuts ditzakete, esaterako. Izan ere, topologiaren ezagutzari esker, bi material desberdin elkartu daitezke, bata eroalea eta bestea isolatzailea, eta ziurtatu topologikoki zein alde izango den eroale eta zein isolatzaile: adibidez, isolatzaileak barrutik, baina azalean eroaleak. Portaera horiei esker potentzial teknologiko handia izan dezake; besteak beste, konputazio kuantikoan.

Oraindik lan asko dago ikertzeko, baina aurrerapausu garrantzitsuak ematen ari dira. Taula periodikoak, bere egunean, elementu berrien iragarpenera eta ondorengo aurkikuntzara eraman zuen bezala, duela gutxi taula periodiko “topologiko” baten bidez sailkatu dira. Horri esker, dozenaka mila material topologiko ez-magnetiko identifikatu dira, eta, hortik abiatuta, milaka isolatzaile topologiko berri aurkitu dira. Baina, orain arte, konposatu magnetikoak ezin ziren sailkatu metodo topologiko automatizatuak aplikatuz. Besteak beste, haien simetria konplexuengatik eta iman kuantikoak simulatu eta neurtzeak dakartzan zailtasun teoriko eta esperimentalengatik. Ondorioz, material topologiko magnetikoak aurreikusteko lana askoz ere zailagoa da. Orain, lortu dute halako materialak aurkitzeko metodoa garatzea. Nazioarteko lankidetza baten emaitza izan da, DIPCko Maia G.Vergniory eta EHUko Luis Elcoro ikertzaileak tartean.

Aurretik, 2017an, ikuspegi berritzaile bat garatu zuten ikertzaile berek, material ez-magnetikoen ezaugarri topologikoak bere ezaugarri kimikoekin lotzea baimendu zuena (kimika kuantiko topologikoa teoria). Horri esker lortu dute automatizatzea material topologiko ez-magnetikoen bilaketa. “Tresna berritzaile hauek aplikatu aurretik, ezaugarri harrigarri hauek dituzten material berriak bilatzea, iluntzean lastategi batean orratz bat bilatzea bezalakoa zen”, adierazi du Maia G. Vergniory Ikerbasque ikertzaileak. Hurrengo urratsa aurkitutako materialeen propietate topologikoak esperimentalki egiaztatzea izango da.

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia