Физики из США успешно синтезировали кристалл, состоящий из кальция и никеля
(CaNi2), и заметили наличие трёхмерной плоской зоны проводимости внутри него.
Это событие стало реальностью благодаря особой структуре кристаллической
решетки, сохранившей сходство с японским орнаментом, таким как узор
кагоме, сообщает портал Смоленская стена.
Материалы с плоскими зонами проводимости обладают квантовыми состояниями,
в которых кинетическая энергия затухает. Именно эти плоские зоны
проводимости активизируют эффекты электронной корреляции и вызывают
квантовые фазы в веществе.
Интерес к таким материалам возник после успешной реализации их в
гетероструктурах, в которых применяются слоистые структуры
ван-дер-Ваальса и двумерные кристаллы.
Прежде исследователям из MIT (Массачусетский технологический институт)
было известно о возникновении плоских запрещенных зон проводимости в
металлах с решеткой кагоме. Однако они заметили, что оставшиеся в
двух измерениях электроны с лёгкостью покидают третье измерение,
что мешает сохранению состояний в плоской зоне проводимости.
В проведённых экспериментах мы можем видеть, как в трехмерных
кристаллах с решеткой кагоме возникают плоские электронные зоны,
включающие в себя электроны во всех трех измерениях.
