Uma equipe de pesquisadores do Laboratório de Acelerador Nacional do SLAC estudou como o Terbium tritelluride se comporta sob tensão para revelar estados de solo concorrentes
Fenômenos interessantes em materiais quânticos são frequentemente encontrados perto de fronteiras entre diferentes estados fundamentais (cortesia: istock/mickeycz)
Fenômenos interessantes em materiais quânticos são frequentemente encontrados próximos aos limites entre diferentes estados fundamentais.
Compreender a concorrência entre esses estados é um problema central na física da matéria condensada devido às aplicações em potencial à computação quântica e à supercondutividade.
Existem muitos tipos diferentes de estados fundamentais, mas o que é importante aqui é uma onda de densidade de carga (CDW). É aqui que a densidade de elétrons de um materials é modulada em um padrão periódico.
Tbte₃, ou tritelluido de terbio é um materials quase-two-dimensional composto por camadas alternadas de planos de telúrio (TE) e isolantes camadas de bloco de terbio raro (TB).
Atraiu muito interesse recentemente, porque tem dois competindo A CDW declara e representa uma excelente plataforma para estudar novos fenômenos quânticos.
Experimentos anteriores mostraram que esses estados podem ser ajustados quando o materials é pressionado, levando a um estado supercondutor induzido.
Todos esses experimentos usaram um isotrópico Pressão – o mesmo em todas as direções. No entanto, como esse materials é quase duplo dimensional, seria ainda mais interessante ver como ele responde a uma tensão em uma direção específica.
É exatamente isso que a equipe da SLAC fez.
Eles usaram refletividade óptica extremely -rápida para investigar a dinâmica dos estados CDW concorrentes em TBTE₃ em diferentes cepas.
Eles descobriram que esses dois estados concorrentes são incrivelmente semelhantes em energia e se tornam mais estáveis com o aumento da tensão.
O que é realmente emocionante é o método que eles usaram. Suas medições foram registradas em uma configuração de sonda de bomba em escalas de tempo de alguns picossegundos (trilhões de segundo).
Combinado com a aplicação de uma tensão direcional, essa técnica pode ser usada no futuro para estudar muitos outros materiais quânticos com propriedades interessantes.
