Ученые открыли новый путь к разработке фемтосекундных методов управления свойствами материалов, которые могут найти практическое применение в электронных устройствах.
Оптические процессы переноса заряда на ранних стадиях фотосинтеза с использованием первопринципных вычислительных методов доказали, что фемтосекундные лазерные импульсы могут использоваться для переключения состояний полуметаллов Дирака и топологических изоляторов.
Читайте также:
1. Оборудование, необходимое для технического обслуживания и ремонта первичных средств пожаротушения.
2. Оборудование для работ по огнезащите материалов, изделий и конструкций.
В последнее время огромный интерес вызывают полуметаллы. Помимо основной функции концентрации элементарных фермионов в форме конденсированного вещества, эти материалы также обладают замечательными свойствами, такими как высокое отрицательное магнитосопротивление.
Топологические состояния этих материалов строго зависят от симметрии. Обычно на симметрию можно повлиять только медленно меняющимися напряжениями, легированием полупроводников или магнитными и электрическими полями. Использование сверхбыстрой шкалы, так называемой Формула Флоке, допускает динамическое нарушение симметрии.
Используя зависящую от времени теорию функционала плотности, ученые показали, что полуметаллы образуются путем нарушения симметрии обращения времени. Такой перелом может быть получен с помощью лазерных импульсов с круговой поляризацией разной силы.
Электронные свойства проанализировали и была проведена динамическая классификация материалов. Такой подход дал результаты, недостижимые с другими теоретическими моделями. Например, при накачке с линейной поляризацией взаимодействия между электронами вызывают явление нарушения симметрии.
Чтобы проиллюстрировать концепцию динамических полуметаллов, исследователи использовали описание Na3Bi - топологического полуметалла Дирака. Хотя результаты проекта были сосредоточены в основном на прототипе металлоида Na3Bi, их можно рассматривать как типичные для любого дираковского металлоида, как подробно описано в статье журнала Nature Communications.
Этот класс материалов является примером необычного состояния квантовой материи, известного как «трехмерный графен». Ожидается, что эти материалы будут обладать удивительными электронными свойствами и послужат платформой для систематического изучения квантовых фазовых переходов. Результаты исследований сделали значительные успехи в этой новой области исследования материалов.
Скидка в нашем интернет-магазине на ультразвуковые дефектоскопы и другие #измерительные #приборы по промокоду ZENPROFIT.