أظهر MATTG تلميحات غير مباشرة عن الموصلية الفائقة غير التقليدية وغيرها من السلوكيات الإلكترونية الغريبة في الماضي. يقدم الاكتشاف الجديد التأكيد الأكثر مباشرة حتى الآن على أن المادة تظهر موصلية فائقة غير تقليدية.
على وجه الخصوص، كان الفريق قادرًا على قياس فجوة التوصيل الفائق في MATTG، وهي خاصية تصف مدى مرونة حالة التوصيل الفائق للمادة عند درجات حرارة معينة.
ووجدوا أن فجوة التوصيل الفائق في MATTG تبدو مختلفة تمامًا عن فجوة الموصل الفائق النموذجي، مما يعني أن الآلية التي تصبح المادة من خلالها فائقة التوصيل يجب أن تكون أيضًا مختلفة وغير تقليدية.
“هناك العديد من الآليات المختلفة التي يمكن أن تؤدي إلى الموصلية الفائقة في المواد”، كما يقول المؤلف المشارك في الدراسة شوين صن، وهو طالب دراسات عليا في قسم الفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. “إن فجوة الموصلية الفائقة تعطينا فكرة عن نوع الآلية التي يمكن أن تؤدي إلى أشياء مثل الموصلات الفائقة في درجة حرارة الغرفة والتي ستفيد المجتمع البشري في نهاية المطاف.”
وتوصل الباحثون إلى اكتشافهم باستخدام منصة تجريبية جديدة تتيح لهم “مراقبة” فجوة الموصلية الفائقة بشكل أساسي، حيث تظهر الموصلية الفائقة في المواد ثنائية الأبعاد، في الوقت الفعلي.
ويخططون لتطبيق المنصة لإجراء مزيد من التحقيق في MATTG، ورسم خريطة لفجوة التوصيل الفائق في المواد الأخرى ثنائية الأبعاد، وهو جهد يمكن أن يكشف عن مرشحين واعدين للتقنيات المستقبلية.
يقول بابلو جاريلو هيريرو، أستاذ سيسيل وإيدا جرين للفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وعضو في مختبر أبحاث الإلكترونيات: “إن فهم أحد الموصلات الفائقة غير التقليدية بشكل جيد للغاية قد يؤدي إلى فهمنا للبقية”. “هذا الفهم قد يوجه تصميم الموصلات الفائقة التي تعمل في درجة حرارة الغرفة.”
في عام 2018، أصبح جاريلو هيريرو وزملاؤه أول من أنتج الجرافين ذو الزاوية السحرية في التجاربوملاحظة بعض خصائصه الاستثنائية. وقد أدى هذا الاكتشاف إلى ظهور مجال جديد تمامًا يُعرف باسم “twistronics”، ودراسة المواد الدقيقة ذريًا والملتوية.
قامت مجموعة جاريلو-هيريرو منذ ذلك الحين بدراسة تكوينات أخرى لجرافين الزاوية السحرية مع اثنين، ثلاثة، و المزيد من الطبقاتبالإضافة إلى الهياكل المكدسة والملتوية لمواد أخرى ثنائية الأبعاد.
وقد كشف عملهم، إلى جانب مجموعات أخرى، عن بعض علامات الموصلية الفائقة غير التقليدية في بعض الهياكل.
انظر أيضا: يصمم معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا دوائر تعتمد على تفاعلات البروتين البروتين
