Vallankumous laboratoriossa: Göttingenin tutkijat todistavat Floquet-vaikutukset grafeenissa!
Vuonna 2025 Göttingenin yliopiston tutkijat osoittavat todisteita Floquet-vaikutuksista grafeenissa femtosekundin pulssimikroskoopilla.

Vallankumous laboratoriossa: Göttingenin tutkijat todistavat Floquet-vaikutukset grafeenissa!
Tutkijat Göttingenin yliopisto ovat viime aikoina edistyneet merkittävästi kvanttimateriaalien tutkimuksessa. He dokumentoivat ensimmäistä kertaa Floquet-tilojen esiintymisen grafeenissa, erittäin johtavassa ja vakaassa materiaalissa, joka on vain yhden atomikerroksen paksuinen. Tällä löydöllä voi olla kauaskantoisia seurauksia tulevaisuuden elektroniikassa, tietojenkäsittelyssä ja tunnistustekniikoissa.
Tulokset julkaistiin tunnetussa erikoislehdessä Luonnon fysiikka julkaistu. Femtosekundin pulssimikroskoopilla tutkittiin grafeenin Floquet-tiloja yksityiskohtaisesti. Valopulssien avulla Floquet-tekniikka voi muuttaa erityisesti materiaalien ominaisuuksia, mikä mahdollistaa uusien sovellusten kehittämisen sellaisilla aloilla kuin joustavat näytöt, erittäin herkät anturit ja korkean suorituskyvyn akut.
Tekniset sovellukset ja mahdollisuudet
Grafeenilla on erinomaisia ominaisuuksia, jotka tekevät siitä arvokkaan materiaalin erilaisiin huippuluokan sovelluksiin. Edellä mainittujen teknologioiden lisäksi tutkimus osoittaa, että kvanttimateriaalien kohdennettu manipulointi on mahdollista kokeissa osoitettujen Floquet-efektien avulla. Nämä mahdollistavat kvanttimateriaalien uusia tasapainoja ajasta riippuvaisen ravistuksen avulla, kuten Okan ja Aokin edellisessä teoreettisessa tutkimuksessa kuvattiin.
Marco Merboldtin ja David Schmittin johtama tiimi pystyi osoittamaan, että grafeenin ajan käänteisen symmetrian koherentti taittuminen voidaan toteuttaa käyttämällä ympyräpolarisoitua valoa. Tämä löytö voisi toimia perustana Haldane-mallin toteuttamiselle, joka on kiinteän olomuodon fysiikan keskeinen malli.
Yhteistyötä ja kiitollisuuden ilmauksia
Tutkimusta tuki Saksan tutkimussäätiön rahoittama Göttingenin yhteistyötutkimuskeskus SFB 1073. Tiimiin kuuluu myös tutkijoita useista tunnetuista instituutioista, kuten Sveitsin Paul Scherrer -instituutista ja Bremenin yliopistosta. Laaja kansainvälinen yhteistyö korostaa tämän tutkimuksen merkitystä maailmanlaajuisessa tiedeyhteisössä.
Täydellinen luettelo kanssakirjoittajista ja instituutioista löytyy julkaisusta " Floquet-tilojen havainnointi grafeenissa "Tämä poikkeuksellinen työ voi mullistaa kvanttimateriaalien ymmärtämisen ja käytön tulevina vuosina.