ENGINEERINGNET.BE - Een nieuwe ontdekking (gedaan in een kristal van met antimoon gedoteerd bismut) laat zien dat de interne elektronische toestanden van een driedimensionaal Dirac-halfmetaal ook thuishaven kunnen zijn voor topologische supergeleiding en de verwante Majorana zero-modes.

De meeste elektronen in een bismut-kristal zitten vastgekluisterd aan de atomen, terwijl maar een klein deel vrij kan rondbewegen en dus stroom kan geleiden zoals de elektronen in een metaal dat doen.

Wanneer een klein snufje antimoon (slechts 3%) tijdens de groei van het kristal aan bismut wordt toegevoegd, ontstaat een nieuw soort metaal, een zogeheten Dirac-halfmetaal. Het aantal elektronen is zo laag dat je deze stof nauwelijks een metaal kunt noemen, maar het materiaal geleidt wel, en de elektronen blijken zich zelfs te gedragen alsof ze met de lichtsnelheid bewegen.

Elektronen hebben naast een elektrische lading ook nog spin, een eigenschap waarbij een kwantummechanisch effect het deeltje een magnetisch moment geeft. De onderzoekers hebben nu aangetoond dat de richting van de spin in een Dirac-halfmetaal rechtstreeks verbonden is met de richting waarin het elektron beweegt.

Dit effect hangt samen met de speciale topologie van de elektronische energieniveaus in het materiaal. Tot nu toe hebben proeven met elektrische devices dit topologische gedrag alleen laten zien aan de oppervlakken of randen van materialen die bekend staan als topologische isolatoren.

Nu is aangetoond dat de interne toestanden binnen in een halfmetaal ook dit gedrag vertonen. Aangezien het binnenste van een materiaal veel robuuster is en minder gevoelig voor vervuiling of omgevingsinvloeden dan een oppervlak of rand, valt er te verwachten dat deze stap voorwaarts ook technologisch relevant zal zijn, bijvoorbeeld voor de ontwikkeling van kwantumcomputers. << (Lydia Heida) (foto: Universiteit van Amsterdam)

Reageer of publiceer aanvullende informatie

Mis ook dit niet... Kristal Solar Park officieel ingehuldigd Met 99,5 MW is Kristal Solar park in Lommel het grootste zonnepark van de Benelux. 303.000 zonnepanelen en 2.200 kilometer kabels werden aangelegd op een terrein van 93 hectare. Rittal ondersteunde Europa-Park bij opbouw van nieuw datacenter - techniek Rittal ondersteunde het Europa-Park,Duitsland, bij het opbouwen van een nieuw datacenter. De systemen waren tijdig klaar voor de seizoenstart en garanderen de beschikbaarheid van attracties. Europees onderzoeksproject gaat strijd aan met ziektes in vezelvlas Elf Franse en Belgische universiteiten, onderzoeksinstellingen, sectororganisaties en bedrijven gaan gedurende 4 jaar op zoek naar oplossingen om ziektes in de vlasteelt te bestrijden. Atlas Copco omarmt IoT - artikel Antwerpen is het wereldwijde hoofdkwartier van de persluchtdivisie van Atlas Copco. Met Wouter Ceulemans, president van Airtec, praten we over IoT, smart factory en additive manufacturing. BP breidt samenwerking met Schneider Electric uit Wereldwijde energieproducent BP gaat een vijfjarige wereldwijde samenwerking aan met Schneider Electric. Beiden werkten al samen, maar deze overeenkomst versterkt de samenwerking. Meer mogelijkheden voor ’biobased’ meststoffen Het Europese onderzoeksproject LEX4BIO heeft tot doel de import van meststoffen te verminderen, nutriëntenkringlopen te sluiten en landbouwsystemen in de EU te verduurzamen. Langverwachte EU Verordening voor drones is er Op 11 juni 2019 publiceerde de Europese Commissie de lang verwachte gemeenschappelijke Europese regels inzake drones. essenscia PolyMatters vindt ban op kunststoffen geen goede zaak De toepassing van de nieuwe Europese richtlijn over Single Use Plastics (SUP) moet zo gebeuren dat de federale en regionale overheden wetgeving en maatregelen maximaal op elkaar afstemmen. Dassault Systèmes neemt Medidata Solutions over Het Amerikaanse Medidata levert cloud-oplossingen voor de life sciences-industrie en had vorig jaar een omzet van 564 miljoen euro. Dassault Systèmes betaalt 5,1 miljard euro voor de overname. Artificiële intelligentie: Vlaamse, Waalse en nationale initiatieven Agoria wil met haar Artificial Intelligence Adoption Focus Group de adoptie van Artificiële Intelligentie bij lidbedrijven bevorderen en de Belgische AI-sector meer visibiliteit geven. Kempische bedrijven investeren 3,8 miljoen euro in diepe geothermie Drie gerenommeerde industriële families uit de Kempen met name Lauwers van Profel, Swerts van Soudal en Tormans hebben hebben HITA opgericht om diepe geothermie een kans te geven.

Flexibele Ethernet-kabels CC-Link IE Field certificaat CAT5e of CAT6 kabels zijn onmisbaar voor de implementatie van Industrie 4.0 in de automatisering. igus heeft haar flexibele Ethernet-kabels CFBUS.045 en CFBUS.049 doorontwikkeld, voor het gebruik in kabelrupsen. De nieuwe kabels zijn nu getest door onafhankelijke instituten en verkregen het certificaat voor CC-Link IE protocollen. RS Components biedt Bluetooth IoT-ontwikkelingskit aan RS Components biedt nu de Bluetooth Low Energy IoT-ontwikkelingskit (B-IDK) van ON Semiconductor aan. Het modulaire platform is gebaseerd op de System-on-Chip (SoC) met Bluetooth Low Energy met het laagste energieverbruik op de markt, en is zeer geschikt voor ontwerpers die IoT-toepassingen ontwikkelen. >> Topjobs op Engineeringnet Onze Belgische jobboard 'Engineeringnet TopJobs' onderscheidt zich door specialisatie. We bieden u als recruiter een platform met uitsluitend technische bezoekers aan (knelpuntberoepen!). Dat is een doelgroep die via andere kanalen zéér moeilijk bereikbaar is.