魔法角グラフェン研究のブレークスルー

新しい方法が魔法の角度グラフェンの超伝導の秘密を解き放つ方法を発見し、量子コンピューティングの進歩への道を開いてください！

MITとハーバード大学の研究者は、魔法の角グラフェンの超流動剛性を直接測定しました。これは、型にはまらない超伝導を含む例外的な特性のロックを解除するために、正しい角度でねじれた2つ以上の原子的に薄いグラフェンの層で構成される材料です。

Magic-anger Grapheneは、将来の量子コンピューティングテクノロジーに大きな可能性を秘めていますが、その超伝導性の背後にある正確なメカニズムは謎のままです。そのスーパーフルイドの剛性を測定すると、このプロセスに対する貴重な洞察が得られます。チームの調査結果は、魔法角グラフェンの超伝導性が主に量子幾何学の影響を受けていることを示唆しています。これは、材料内の量子状態の抽象的な「形状」を説明しています。

魔法の共鳴
科学者は、特徴的な共振周波数を持つマイクロ波共振器を使用して、超流動剛性を測定します。超伝導材料が内部に配置されると、デバイスの周波数と速度論的インダクタンスが変化し、超流動剛性に関連する特性が明らかになります。ただし、従来の方法は、より大きく厚い材料でのみ機能し、MATBGのような原子的に薄い材料には適さないものになります。

信号をキャプチャします
MATBGの超流動剛性の測定には、繊細な材料とマイクロ波共振器との間にシームレスな接続が必要でした。接続の損失は、マイクロ波信号を劣化または反映し、正確な測定を防ぐ可能性があります。

チームは、量子コンピューティングアプリケーション用の脆弱な2次元材料を正確に添付するための精製技術を洗練してきました。研究者は、この研究のためにこれらの方法を適用して、小さなMATBGサンプルをアルミニウムマイクロ波共振器と統合しました。

彼らは最初にMATBG構造を組み立て、その特性を維持するために刻まれた六角形の窒化ホウ素層の間にそれを挟みました。次に、MATBGを鋭くエッチングして、共振器と同じ材料であるアルミニウムと直接接触するためにきれいなエッジを露出させ、強力な超伝導接続を確保しました。

接続すると、チームは共振器を介してマイクロ波信号を送信し、その共振周波数のシフトを測定しました。このことから、彼らはMATBGの運動インダクタンスとその超流動剛性を計算しました。結果は驚くべきものでした。スーパーフルイドの剛性は、従来の理論によって予測されたよりも10倍高かった。