Progettare materiali quantistici con proprietà elettriche esotiche e senza precedenti ha il campo della fisica brulicante di buzz. I ricercatori dell'Università di Aalto in Finlandia hanno ora introdotto una svolta significativa in questa discussione sviluppando un materiale amorfo che mostra una superconduttività topologica. Fino a questo punto, questi materiali hanno richiesto strutture molto regolari per mostrare le proprietà elettriche desiderate.

Le scoperte, pubblicato in Comunicazioni sulla natura , avvicinare il campo all'applicazione. I superconduttori e gli isolanti topologici sono considerati possibili elementi costitutivi di componenti senza perdite per i computer quantistici. Mentre i superconduttori topologici potrebbero non esistere in natura, possono essere fabbricati, come dimostra lo studio.

"Abbiamo presentato un metodo per fabbricare materiali topologici in sistemi amorfi con costituenti posizionati casualmente. Ciò significa che possiamo ottenere la superconduttività nel materiale spruzzando atomi magnetici su una superficie superconduttiva completamente a caso, non in reticoli ben definiti e ornati, Per esempio, " spiega il dottorando Kim Pöyhönen.

Il recente boom dei superconduttori topologici deriva principalmente da un fenomeno non convenzionale a livello quantistico, un movimento collettivo di molte particelle individuali chiamate eccitazioni fermioniche di Majorana. Sono stati concepiti come ingredienti critici dei computer quantistici topologici.

"Diventando altamente irregolare, sistemi casuali per funzionare come superconduttori topologici renderanno potenzialmente la loro fabbricazione e fabbricazione molto più conveniente rispetto ai metodi attuali, "dice il capogruppo di ricerca, Docente Teemu Ojanen.

Forse per ora, le implicazioni del materiale quantistico casuale rasentano solo la ricerca fondamentale, ma potrebbe non essere così ancora per molto.

"Affinché la materia quantistica topologica trovi la sua strada verso applicazioni reali, è imperativo trovare ancora più nuovi candidati per materiali topologici amorfi, " afferma Ojanen.