新觀察到的電子聲子互動現象可以為新量子器件打開大門

麻省理工學院的研究人員發現了一種意想不到的材料,表現出一種被稱為Kohn異常的奇異物理現象。麻省理工學院和其他地方的研究人員認為, 這些過程有助於確定金屬和其他材料為何顯示出復雜的電子特性,這些電子特性成為當今技術的基礎。研究小組說,電子與聲子相互作用的方式決定了許多電子設備內部發生的物理過程。

這些相互作用一直難以詳細研究,因為它們通常非常微弱。然而,新的研究發現了一種新的、更持久的不尋常的電子-聲子相互作用,稱為Kohn異常。這種異常現象以前被認為只存在於石墨烯等導電材料中,但在一種名為拓撲Weyl半金屬的奇異材料中被發現。在這種情況下,Weyl半金屬是磷化鉭。科學家稱,這一發現可以幫助闡明電子和聲子之間復雜相互作用的重要方面。

麻省理工學院研究生Thanh Nguyen和Nina Andrejevic、博士後Ricardo Pablo-Pedro、研究科學家韓飛、李明達教授以及麻省理工學院和其他幾所大學和國家實驗室的14名人員本周末在論文上描述了這一新發現,該發現基於理論預測和實驗觀察。為了測量相互作用,該團隊在三個國家實驗室使用先進的中子和X射線散射探針來探測磷化鉭材料的行為。

研究人員說,他們根據理論預測材料中存在Kohn異常。他們能夠將實驗引導到他們想要尋找該現象的地方,並且能夠看到理論和實驗之間有很好的一致性。研究人員表示,更好地理解電子-聲子耦合,可以為開發更好的高溫半導體或容錯量子計算機等材料提供線索。該團隊表示,由於這些材料是如此之新,他們需要時間來思考這些材料能做什麼。

新觀察到的電子聲子互動現象可以為新量子器件打開大門

來源:cnBeta