די נאַטור פון מאָהר סטריפּס און פלאַך בעלץ אין די וויסנשאַפֿט פון וויסנשאַפֿט און קוואַנטום פיזיק גערופֿן "מאַגיק ווינקל" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע (TBLG) האט געצויגן גרויס אינטערעס פון סייאַנטיס, כאָטש פילע פּראָפּערטיעס האָבן העאַטעד דעבאַטע. אין אַ נייַע לערנען ארויס אין דער זשורנאַל Science Progress, Emilio Colledo און סייאַנטיס אין די דעפּאַרטמענט פון פיזיק און מאַטעריאַלס וויסנשאַפֿט אין די פאַרייניקטע שטאַטן און יאַפּאַן באמערקט סופּערקאַנדאַקטיוואַטי און אַנאַלאַדזשי אין טוויסטיד ביילייַער גראַפענע. די מאָט ינסאַלייטער שטאַט האט אַ דרייַ ווינקל פון וועגן 0.93 דיגריז. דער ווינקל איז 15% קלענערער ווי די "מאַגיש ווינקל" ווינקל (1.1 °) קאַלקיאַלייטיד אין די פריערדיקע לערנען. דער לערנען ווייזט אַז די "מאַגיש ווינקל" קייט פון טוויסטיד ביילייַער גראַפענע איז גרעסער ווי פריער דערוואַרט.
דער לערנען גיט אַ שעפע פון נייַע אינפֿאָרמאַציע פֿאַר דיסייפערינג די שטאַרק קוואַנטום דערשיינונגען אין טוויסטיד ביילייַער גראַפענע פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז אין קוואַנטום פיזיק. פיסיסיסץ דעפינירן "טוויסטראָניקס" ווי די קאָרעוו טוויסט ווינקל צווישן שכייניש וואַן דער וואַאַלס לייַערס צו פּראָדוצירן מאָירע און פלאַך באַנדס אין גראַפענע. דער באַגריף איז געווארן אַ נייַע און יינציק אופֿן פֿאַר באטייטיק טשאַנגינג און קאַסטאַמייזינג מיטל פּראָפּערטיעס באזירט אויף צוויי-דימענשאַנאַל מאַטעריאַלס צו דערגרייכן קראַנט לויפן. די מערקווירדיק ווירקונג פון "טוויסטראָניקס" איז געווען יגזאַמפּאַלד אין די פּייאַנירינג אַרבעט פון די ריסערטשערז, דעמאַנסטרייטינג אַז ווען צוויי איין-שיכטע גראַפענע לייַערס זענען סטאַקט אין אַ "מאַגיש ווינקל" דרייַ ווינקל פון θ = 1.1 ± 0.1 °, אַ זייער פלאַך באַנד אויס. .
אין דעם לערנען, אין די טוויסטיד ביילייַער גראַפענע (TBLG), די ינסאַלייטינג פאַסע פון דער ערשטער מיקראָסטריפּ (סטראַקטשעראַל שטריך) פון די סופּערלאַטאַס אין די "מאַגיש ווינקל" איז האַלב-אָנגעפילט. די פאָרשונג מאַנשאַפֿט באשלאסן אַז דאָס איז אַ מאָט ינסאַלייטער (אַן ינסאַלייטער מיט סופּערקאַנדאַקטינג פּראָפּערטיעס) וואָס יגזיבאַץ סופּערקאַנדאַקטיוואַטי ביי אַ ביסל העכער און נידעריקער דאָפּינג לעוועלס. די פאַסע דיאַגראַמע ווייזט די הויך טעמפּעראַטור סופּערקאָנדוקטאָר צווישן די סופּערקאַנדאַקטינג יבערגאַנג טעמפּעראַטור (טק) און די פערמי טעמפּעראַטור (טף). די פאָרשונג האָט געפֿירט צו גרויס אינטערעס און טעאָרעטיש דעבאַטע וועגן גראַפענע באַנד סטרוקטור, טאַפּאַלאַדזשי און נאָך "מאַגיק אַנגלע" סעמיקאַנדאַקטער סיסטעמען. קאַמפּערד מיט דער אָריגינעל טעאָרעטיש באַריכט, יקספּערמענאַל פאָרשונג איז זעלטן און האט נאָר אנגעהויבן. אין דעם לערנען, די מאַנשאַפֿט געפירט טראַנסמיסיע מעזשערמאַנץ אויף די "מאַגיש ווינקל" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע וואָס ווייַזן די באַטייַטיק ינסאַלייטינג און סופּערקאַנדאַקטינג שטאַטן.
אַן אַניקספּעקטידלי פאַרקרימט ווינקל פון 0.93 ± 0.01, וואָס איז 15% קלענערער ווי די געגרינדעט "מאַגיק ווינקל", איז אויך דער קלענסטער רעפּאָרטעד צו טאָג און יגזיבאַץ סופּערקאָנדוקטינג פּראָפּערטיעס. די רעזולטאַטן אָנווייַזן אַז די נייַע קאָראַליישאַן שטאַט קענען דערשייַנען אין די "מאַגיק ווינקל" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע, נידעריקער ווי די ערשטיק "מאַגיש ווינקל", ווייַטער פון דער ערשטער מיקראָסטריפּ פון גראַפענע. צו בויען די "מאַגיש האָרן" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע דעוויסעס, די מאַנשאַפֿט געוויינט אַ "טרער און אָנלייגן" צוגאַנג. די סטרוקטור צווישן די כעקסאַגאַנאַל באָראָן ניטרידע (בן) לייַערס איז ענקאַפּסאַלייטיד; מוסטערד אין אַ האַלל רוט דזשיאַמאַטרי מיט קייפל ווירעס קאַפּאַלד צו קר / אַו (קראָומיאַם / גאָלד) ברעג קאָנטאַקטן. די גאנצע "מאַגיק אַנגלע" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע מיטל איז געווען פאַבריקייטיד אויף שפּיץ פון די גראַפענע שיכטע געניצט ווי די צוריק טויער.
ססיענטיסץ נוצן נאָרמאַל דירעקט קראַנט (DC) און אָלטערנייטינג קראַנט (AC) לאַקינג טעקניקס צו מעסטן דעוויסעס אין פּאַמפּט HE4 און HE3 קריאָסטאַץ. די מאַנשאַפֿט רעקאָרדעד די שייכות צווישן די מיטל 'ס לאַנדזשאַטודאַנאַל קעגנשטעל (רקסקס) און די עקסטענדעד טויער וואָולטידזש (VG) קייט און קאַלקיאַלייטיד די מאַגנעטיק פעלד ב ביי אַ טעמפּעראַטור פון 1.7 ק. קליין עלעקטראָן-לאָך אַסיממעטרי איז באמערקט צו זיין אַ טאָכיק פאַרמאָג פון די "מאַגיק אַנגלע" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע מיטל. ווי באמערקט אין פריערדיקן ריפּאָרץ, די מאַנשאַפֿט רעקאָרדעד די רעזולטאַטן און דיטיילד די ריפּאָרץ וואָס האָבן שוין סופּערקאָנדוקטעד ביז איצט. די כאַראַקטעריסטיש "מאַגיש ווינקל" טוויסץ די מינימום טאָרסיאָן ווינקל פון די ביילייַער גראַפענע מיטל. מיט אַ נעענטער דורכקוק פון די Landau פאָכער טשאַרט, די ריסערטשערז פארדינט עטלעכע נאָוטאַבאַל פֿעיִקייטן.
פֿאַר בייַשפּיל, די שפּיץ אין האַלב פילונג און די צוויי-פאַרלייגן דידזשענעראַסי פון די לאַנדאַו מדרגה זענען קאָנסיסטענט מיט די ביז אַהער באמערקט מאָמענט-ווי ינסאַליישאַן שטאַטן. די מאַנשאַפֿט געוויזן אַ ברעכן אין די סימעטריע פון די דערנענטערנ ספּין טאָל סו (4) און די פאָרמירונג פון אַ נייַ קוואַזי-פּאַרטאַקאַל פערמי ייבערפלאַך. אָבער, די דעטאַילס דאַרפן אַ מער דיטיילד דורכקוק. דער אויסזען פון סופּערקאָנדוקטיוויטי איז אויך באמערקט, וואָס געוואקסן רקקס (לאַנדזשאַטודאַנאַל קעגנשטעל), ענלעך צו פרייַערדיק שטודיום. דער קאָלעקטיוו דערנאָך יגזאַמאַנד די קריטיש טעמפּעראַטור (טק) פון די סופּערקאַנדאַקטינג פאַסע. זינט קיין דאַטן זענען באקומען פֿאַר אָפּטימאַל דאָפּינג פון סופּערקאָנדוקטאָרס אין דעם מוסטער, די סייאַנטיס גענומען אַ קריטיש טעמפּעראַטור פון אַרויף צו 0.5 ק. אָבער, די דעוויסעס ווערן יניפעקטיוו ביז זיי זענען ביכולת צו קריגן קלאָר דאַטן פון די סופּערקאַנדאַקטינג שטאַט. צו ווייַטער פאָרשן די סופּערקאַנדאַקטינג שטאַט, די ריסערטשערז געמאסטן די פיר-וואָקזאַל וואָולטידזש-קראַנט (VI) קעראַקטעריסטיקס פון די מיטל אין פאַרשידענע טרעגער דענסאַטיז.
די באקומען קעגנשטעל ווייזט אַז סופּער קראַנט איז באמערקט איבער אַ גרעסערע געדיכטקייַט קייט און ווייזט די סאַפּרעשאַן פון סופּער קראַנט ווען אַ פּאַראַלעל מאַגנעטיק פעלד איז געווענדט. צו באַקומען ינסייט אין די נאַטור באמערקט אין דעם לערנען, די ריסערטשערז קאַלקיאַלייטיד די מאָיר באַנד סטרוקטור פון די "מאַגיק אַנגלע" טוויסטיד ביילייַער גראַפענע מיטל ניצן די Bistritzer-MacDonald מאָדעל און ימפּרוווד פּאַראַמעטערס. קאַמפּערד צו די פריערדיקע כעזשבן פון די "מאַגיק ווינקל" ווינקל, די קאַלקיאַלייטיד נידעריק ענערגיע מאָירע באַנד איז נישט אפגעזונדערט פון די הויך ענערגיע באַנד. כאָטש די טוויסט ווינקל פון די מיטל איז קלענערער ווי די "מאַגיש ווינקל" ווינקל קאַלקיאַלייטיד אנדערש, די מיטל האט אַ דערשיינונג וואָס איז שטארק שייַכות צו פריערדיקע שטודיום (מאָרט ינסאַליישאַן און סופּערקאָנדוקטיוויטי), וואָס פיסיסיסץ געפונען צו זיין אומגעריכט און פיזאַבאַל.
נאָך ווייַטער אָפּשאַצן די נאַטור אין גרויס דענסאַטיז (די נומער פון שטאַטן בנימצא אויף יעדער ענערגיע), די קעראַקטעריסטיקס באמערקט דורך די סייאַנטיס זענען אַטריביאַטאַד צו די ניי ימערדזשינג פארבונדן ינסאַליישאַן שטאַטן. אין דער צוקונפֿט, אַ מער דיטיילד לערנען פון געדיכטקייַט פון שטאַטן (DOS) וועט זיין געפירט צו פֿאַרשטיין די מאָדנע שטאַט פון ינסאַליישאַן און צו באַשליסן צי זיי קענען זיין קלאַסאַפייד ווי קוואַנטום ספּין ליקווידס. אין דעם וועג, סייאַנטיס באמערקט סופּערקאַנדאַקטיוואַטי לעבן די מאָקס-ווי ינסאַלייטינג שטאַט אין אַ טוויסטיד ביילייַער גראַפענע מיטל מיט אַ קליין טוויסט ווינקל (0.93 °). די לערנען ווייזט אַז אפילו אין אַזאַ קליין אַנגלעס און הויך געדיכטקייַט, די ווירקונג פון עלעקטראָן קאָראַליישאַן אויף די פּראָפּערטיעס פון מאָירע איז די זעלבע. אין דער צוקונפֿט, די ספּין טאָל פון די ינסאַלייטינג פאַסע וועט זיין געלערנט, און אַ נייַ סופּערקאָנדוקטינג פאַסע וועט זיין געלערנט אין אַ נידעריקער טעמפּעראַטור. עקספּערימענטאַל פאָרשונג וועט זיין קאַמביינד מיט טעאָרעטיש השתדלות צו פֿאַרשטיין די אָנהייב פון דעם נאַטור.
פּאָסטן צייט: אקטאבער 08-2019