Российские физики зафиксировали квантовый кристалл без магнитных полей

В 1934 году Юджин Вигнер предсказал, что при критически низкой плотности электроны перестают хаотично двигаться и выстраиваются в жесткую решетку под действием сил взаимного отталкивания. Долгое время подтвердить эту теорию удавалось лишь в условиях мощных магнитных полей, которые усложняли эксперименты и работу с материалами.

Российские ученые применили иной подход, использовав монослой диселенида вольфрама — материал толщиной в один атомный слой. Образец охладили до 26 Кельвинов, что соответствует температуре –247 °C. Специалисты ИТМО разработали протокол, позволяющий фиксировать период кристаллической решетки по спектрам отражения. Оказалось, что при упорядочивании электронов оптический отклик материала меняется, что делает свет эффективным инструментом наблюдения.

Руководитель группы Александр Чернов подчеркнул, что бесконтактный метод позволяет изучать поведение частиц, когда они действуют как единое целое. Отказ от сверхсильных магнитов и электрических контактов упрощает работу с квантовыми состояниями. В будущем такие структуры могут стать фундаментом для квантовых симуляторов, способных моделировать процессы, недоступные для обычных суперкомпьютеров.