Dr Szczepan Głodzik z Instytutu Fizyki UMCS jest współautorem artykułu pt. Topological superconductivity in a van der Waals heterostructure opublikowanego w grudniowym numerze prestiżowego czasopisma Nature [Nature 588, 424 (2020)]. Współpracując z fińskimi naukowcami z uniwersytetów w Aalto i Helsinkach dr Głodzik pomyślnie zrealizował projekt wytworzenia nowego dwu-wymiarowego nadprzewodnika, cechującego się nietrywialnymi właściwościami topologicznymi.
Praca łączy ze sobą dwa przełomy: wytworzenie heterostruktury złożonej z dwuwymiarowego ferromagnetyka oraz efektywne stworzenie dwuwymiarowego nadprzewodnika topologicznego. Jako specjaliści w dziedzinie wytwarzania nanostruktur z dokładnością do pojedynczych atomów i charakteryzowania cienkich warstw materiałów, koledzy z Aalto University w Finlandii wytworzyli dwuwymiarowe, magnetyczne wyspy bromku chromu.
-Powyższa praca ma znaczenie w kontekście badań podstawowych. Relatywnie prosty przepis na wytworzenie nowej fazy materii, jaką jest topologiczne nadprzewodnictwo, otwiera możliwość dalszego poznawania jej egzotycznych właściwości. Oprócz jednowymiarowych, chiralnych modów Majorany na brzegach materiałów realizujących tę fazę, badania teoretyczne wskazują na obecność stanów związanych Majorany, zlokalizowanych na defektach oraz w rdzeniach wirów pojawiających się w nadprzewodnikach topologicznych – tłumaczy Aneta Adamska, Rzecznik Prasowy UMCS.
Polecaneartykuły
Warto zauważyć, że materiały topologiczne są w kręgu zainteresowań takich firm, jak Google, czy Microsoft
-Zadaniem doktora Głodzika z UMCS, w tym projekcie, było opracowanie modelu teoretycznego, odzwierciedlającego układ badany w eksperymencie i wykonanie obliczeń numerycznych, zdolnych wykazać czy rzeczywiście mamy do czynienia z topologicznym nadprzewodnictwem. Wyniki obliczeń dra Głodzika okazały się być zgodne z wynikami pomiarów metodą skaningowej mikroskopii tunelowej i jakościowo reprodukowały wszystkie własności chiralnych modów Majorany. Tego rodzaju heterostruktury mogą być w przyszłości wykorzystane do opracowania architektury układów scalonych nowej generacji komputerów – tłumaczy Aneta Adamska, Rzecznik Prasowy UMCS.
