Российские учёные из Квантового центра, ИТМО и МФТИ научились наблюдать коллективное поведение электронов в ультратонких материалах с помощью света. Работа опубликована в Physical Review B и выполнена в рамках дорожной карты по квантовым вычислениям «Росатома». Об этом «ВЕДам» сообщили в госкорпорации.
Учёные наблюдали вигнеровский кристалл (состояние, в котором электроны выстраиваются в решётку) в монослое диселенида вольфрама. Это полупроводник толщиной до нанометра, который в сто тысяч раз тоньше человеческого волоса. Кристалл возникал при охлаждении образца до температуры ниже –247 °C.
Изображение сгенерировано нейросетью
В отличие от обычных методов, которые требуют электрических измерений или сильных магнитных полей, учёные впервые зафиксировали признаки электронного кристалла оптически, через отклик материала на свет. Ключевое преимущество подхода в том, что он позволяет наблюдать за состоянием электронов почти бесконтактно.
Этот метод поможет лучше понимать сложные состояния вещества, от которых зависит разработка новых материалов, квантовой электроники и твёрдотельных квантовых симуляторов — устройств, моделирующих поведение сложных квантовых систем, отметили в «Росатоме».
