Fizičari predvođeni Riuhei Okaom sa Univerziteta Ehime izolovali su Dirakove elektrone u supravodljivom polimeru bis(etileneditio)-tetratiafulvalen, što obećava bolje razumevanje topoloških materijala i njihovu primenu u kvantnoj tehnologiji.
Ključni korak u razumevanju kvantnih materijala je otkriće Dirakovih elektrona u supravodljivom polimeru bis(etileneditio)-tetratiafulvalen, izvedeno od strane tima fizičara predvođenih Riuhei Okaom sa Univerziteta Ehime. Dirakovi elektroni su elektroni koji funkcionišu pod uslovima koji ih efektivno čine bez mase, što im omogućava da se ponašaju više kao fotoni i osciliraju brzinom svetlosti.
Ovo otkriće je od suštinskog značaja jer će omogućiti bolje razumevanje topoloških materijala, koji se ponašaju kao elektronski izolatori iznutra i provodnici spolja. Topološki materijali su sve značajniji ne samo zbog svoje potencijalne primene u kvantnim računarima, već i zbog njihove jedinstvene strukture i karakteristika.
Dirakovi elektroni su dugo predmet interesovanja fizičara, ali njihovo direktno posmatranje je bilo izuzetno teško zbog njihovog koegzistiranja sa standardnim elektronima. Međutim, tim Oke i kolege uspeli su da otkriju način da direktno posmatraju ponašanje Diracovih elektrona koristeći svojstvo zvano elektronska spinska rezonanca.
Elektronska spinska rezonanca omogućava fizičarima da otkriju i posmatraju nesparene elektrone, razlikujući ih od standardnih elektrona kao različitih spin sistema. Tim je uspeo da identifikuje Dirakove elektrone i proučava njihovo ponašanje u četiri dimenzije, uključujući prostorne dimenzije i energetski nivo elektrona.
Otkriće da brzina kretanja Dirakovih elektrona zavisi od temperature i ugla magnetnog polja unutar materijala pruža novo razumevanje ove klase elektrona i otvara nove puteve za iskorišćavanje njihovih osobina u budućoj tehnologiji.
Studija tima Oka i kolega objavljena je u časopisu Materials Advances i predstavlja važan korak napred u razumevanju kvantnih materijala i potencijalne primene u kvantnoj tehnologiji.
