Exotische Elektronenphasen entdeckt: Potenzial für Fortschritte in der Quantenspeicherung

Amerikanische Forscher am Brookhaven National Laboratory haben nach 13 Jahren Forschung zwei exotische Phasen von Elektronen in einer ferromagnetischen Materialmischung, Sr3CuIrO6, entdeckt. Der Durchbruch, der in Physical Review Letters detailliert beschrieben wird, beinhaltet die Schaffung eines „halb Feuer, halb Eis“-Zustands durch Anlegen eines externen Magnetfelds. Dies bezieht sich auf das gegensätzliche Verhalten von Elektronenspins: ungeordnet und schwach magnetisch auf Kupfer und geordnet und stark magnetisch auf Iridium. Weitere Untersuchungen ergaben einen verborgenen, entgegengesetzten Zustand, der als „halb Eis, halb Feuer“ bezeichnet wird und durch präzise Temperaturanpassungen erreicht werden kann. Diese Entdeckung stellt die Grenzen des Ising-Modells in Frage, eines mathematischen Modells des Ferromagnetismus. Obwohl scheinbar abstrakt, bergen diese exotischen Zustände ein erhebliches Potenzial für die Weiterentwicklung der Quantenphysik, insbesondere im Bereich der Informationsspeicherung. Forscher glauben, dass dies neue Möglichkeiten in der Quantentechnologie eröffnet.