Квантовый отклик: ученые заставили кристалл «дрожать» по команде лазера

Дата публикации: 28-06-2026 05:34:00

Международная группа ученых впервые зафиксировала поляроны Яна-Теллера в оксиде кобальта. Рассказываем, как лазерные импульсы управляют квазичастицами и почему это открытие приближает создание сверхбыстрой спинтронной электроники.В ходе международного эксперимента ученые впервые наблюдали в реальном времени поляроны Яна-Теллера — сложные квазичастицы, которые могут стать ключом к созданию нового поколения спинтронных устройств. Управлять этими процессами внутри кристаллической решетки оксида кобальта специалисты смогли с помощью точно настроенных лазерных импульсов. Результаты исследования, открывающие путь к сверхбыстрой электронике, опубликованы в журнале Американского химического общества.Оксид кобальта (Co₃O₄) уже сегодня используется в катализаторах и электродах батарей, но для физиков он представляет особый интерес из-за своей «богатой» электронной структуры. Атомы кобальта в нем существуют в двух состояниях окисления (+2 и +3), что делает материал идеальным кандидатом для спинтроники — технологии, которая использует спин электрона вместо его заряда для передачи информации.Чтобы понять суть открытия, важно знать о фононах — квантах колебаний кристаллической решетки. В ходе эксперимента тонкий слой материала толщиной всего 27 нанометров облучали двумя лазерными импульсами: один возбуждал атомы («накачка»), а второй фиксировал изменения («зондирование»).Когда синий импульс попадал на материал, происходила удивительная трансформация. Фотон передавал энергию электрону, заставляя его перескочить с иона кислорода на кобальт (Co³⁺). Ион превращался в Co²⁺, создавая локальный избыток заряда. Кристаллическая решетка мгновенно реагировала на это изменение, смещая два из шести соседних ионов кислорода и искажая свою симметрию. Так возникало устойчивое образование — полярон Яна-Теллера, представляющий собой комбинацию захваченного электрона и вызванной им деформации решетки.

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Semiconductor quantum dots 'reawaken' predicted Rabi oscillations, boosting quantum control	2	7	26-06-2026
2	Как квантовый компьютер изменит нашу жизнь: без формул и заумных ...	5	7	28-06-2026
3	Российские ученые объяснили необычное поведение квантовых вихрей	5	7	24-06-2026
4	Novel crystal strategy delivers near-perfect zero thermal expansion from 11 K to 893 K	5	7	26-06-2026
5	Учёные создали материал с нулевым расширением для космической оптики	7	8	27-06-2026
6	Физики изучили свойства плазмонов в наноструктурированном графене	0	0	06-09-2018
7	Учёные создали материал с нулевым расширением для космической оптики	6	8	27-06-2026
8	Clean crystal surface lets single molecules hit ultimate quantum limit	6	7	26-06-2026
9	Ученые создадут наноэлементы, способные в десятки раз увеличить скорость работы гаджетов	0	0	19-08-2019
10	Атомные часы как сверхчувствительный квантовый сенсор	0	7	21-02-2022

Классификация: . Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 10. Тональность: 5. Информативность: 7. Источник: hi-tech.mail.ru.