トポロジカル量子コンピュータの実現に重要な準粒子の性質、解明される

京都大学(京大)、科学技術振興機構(JST)、東京大学(東大)、東京工業大学(東工大)、横浜国立大学(横国大)、岡山大学の6者は7月30日、ドイツのケルン大学と共同で、トポロジカル量子コンピュータの実現に有効と考えられている、2次元的な平面構造を持つある種の磁性体において現れる準粒子「非可換エニオン」の性質を解明したと発表した。

キタエフ量子スピン液体では、絶対零度においてもスピンが凍結しないことに加え、電子スピンが複数のマヨラナ粒子に分裂し、さらに磁場をかけると非可換エニオン粒子が創発されることが理論的に提案されている。

そこで研究チームは以前、キタエフ量子スピン液体の候補物質である磁性絶縁体「α-RuCl3」(塩化ルテニウム)において実験的研究を実施し、物質中にマヨラナ粒子および非可換エニオン粒子が存在することの証拠を与える「半整数熱量子ホール効果」を観測することに成功し、2018年に報告している。しかし、現実の物質において量子計算の鍵となるこれらの粒子のトポロジカルな特性の詳細はほとんどわかっていなかったという。

そこで今回の研究では、α-RuCl3の量子スピン液体状態において、「熱ホール伝導度」を高い精度で測定することに成功。その結果、「半整数熱量子ホール効果」が、磁場を蜂の巣格子面に平行にかけた場合にも、半整数量子化が起こることを発見したとするほか、磁場を蜂の巣格子面に垂直な方向から±60°傾けたときに、半整数熱量子ホール効果の符号が反転することも確認したとする。

>>2
ふむふむ、そういうことね
ってなるか！

ソース
https://news.mynavi.jp/article/20210802-1937079/

>>6
横国の方が草

知ってた

あ～あれね やるやん

はえ～トポロジカル量子コンピュータの実現に重要な準粒子の性質、解明されたんか～

ユニバーサルメルカトルでしょ？

トポロクロイス物語

これってマグヌス効果使って作られたやつよね

ワイも小学校の自由研究でやったわこれ