Investigadores de la Universidad de Fudan evidencian un nuevo tipo de efecto cuántico

Pueblo en Línea  2018:12:19.15:58

Captura de pantalla de CCTV.

Por Lin Shujuan

Shanghai, 19/12/2018(El Pueblo en Línea) - Investigadores de la Universidad de Fudan en Shanghai y de la Universidad de Cornell en Estados Unidos han encontrado evidencias de un nuevo tipo de efecto cuántico Hall en nanoestructuras de semimetal topológico tridimensional.

La investigación, publicada en línea este lunes en la revista Nature, representa un avance en la investigación del efecto cuántico Hall. Aunque fue descubierto hace décadas, este fenómeno sigue siendo uno de los más estudiados en la física de la materia condensada. Los estudios del efecto cuántico Hall son relevantes para áreas de investigación tales como fases topológicas, correlaciones sólidas de electrones y computación cuántica.

Antes del reciente descubrimiento, el efecto cuántico Hall se observó e investigó sólo en sistemas de electrones bidimensionales sometidos a bajas temperaturas y fuertes campos magnéticos.

Si bien ha habido un intenso interés en explorar el efecto cuántico Hall en dimensiones más elevadas, las condiciones para la pertinente observación son muy exigentes. Al equipo de investigación le llevó tres años para desarrollar nanoestructuras de alta calidad de semimetales topológicos para el experimento, detalló Xiu Faxian, profesor de física de la Universidad de Fudan, autor del documento de investigación.

Xiu Zhang Cheng y Yuan Xiang, aspirantes a doctores en ciencias, junto con Zhang Yi, un ex alumno de Fudan y un postdoctorante de la Universidad de Cornell, son los principales co-autores de la publicación.

Este equipo descubrió por primera vez la existencia del efecto cuántico en las nanoestructuras tridimensionales de semimetal, tema que también se publicó en Nature en noviembre del 2017, siendo confirmado más tarde por otros dos proyectos de investigación similares de Japón y Estados Unidos.

Durante el último año, Xiu y sus alumnos han afinado sus experimentos con diseños que permiten una clara observación de la física subyacente del efecto cuántico Hall en estructuras tridimensionales.

Xiu considera que el descubrimiento es sólo un comienzo en la exploración de la física cuántica Hall en materiales tridimensionales.

"Mucho sigue siendo desconocido y estamos dispuestos a explorar más", afirmó Xiu.

Y agregó que tanto su equipo como el resto de la comunidad científica pueden aprovechar este avance.

"Hemos demostrado que las nanoestructuras de los semimetales topológicos proporcionan una manera de explorar la física cuántica Hall en materiales tridimensionales con una mayor sintonía", concluyó Xiu.