Учёные стремятся к молниеносной обработке данных и передаче электричества без потерь, обращаясь к квантовым материалам. Эти материалы подчиняются законам микромира, где многое остаётся неизученным. Команда из Женевского университета (UNIGE), Университета Салерно и Института CNR-SPIN (Италия) сделала прорыв: они обнаружили скрытую квантовую геометрию, которая искажает траектории электронов, подобно тому, как гравитация искривляет свет. Работа опубликована в Science и открывает горизонты для квантовой электроники.
Квантовая физика — основа современных технологий, от транзисторов до компьютеров. Новые явления, такие как квантовая метрика (кривизна квантового пространства), выходят за рамки старых моделей. Ранее теоретическая, эта метрика теперь наблюдаема.
Профессор Андреа Кавилья из UNIGE отмечает: «Концепция появилась 20 лет назад, но только сейчас мы видим её влияние на свойства материи». Исследователи, включая Джакомо Сала, обнаружили метрику на границе оксидов титаната стронция и алюмината лантана под воздействием магнитных полей.
Это позволяет точнее характеризовать свойства материалов. Кавилья заключает: «Открытия революционизируют электронику на терагерцовых частотах, сверхпроводимость и взаимодействие света с материей».
Оптическое изображение двух устройств с Hall-элементами, ориентированных в ортогональных направлениях на поверхности SrTiO3. Зелёным цветом обозначено положение и форма устройств. Обратите внимание, что слой LaAlO3 невозможно отличить от подложки.
Чёрная шкала соответствует 60 мкм. Источник: Science (2025). DOI: 10.1126/science.adq3255.
Дополнительная информация: Giacomo Sala et al, The quantum metric of electrons with spin-momentum locking, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adq3255
Источник: https://phys.org/news/2025-09-quantum-curvature-warps-electron-hinting.html