近日,美国加州大学尔湾分校科学家在五碲化铪材料中发现了一种全新的量子物质状态 —— 自旋三重态激子绝缘态,这一成果发表于新一期《物理评论快报》。该状态由电子和空穴自发耦合形成 “激子液体”,在 70 特斯拉强磁场作用下显现,其导电性骤降的特性并非系统崩溃,而是新量子态诞生的信号。这种物质态展现出近乎零能耗、抗辐射且能发射强高频光的独特属性,为相关技术突破奠定了重要基础。
这一发现为多个领域带来革命性潜力。在深空探索领域,其抗辐射特性可解决传统电子设备在宇宙辐射环境下易失效的难题,有望催生能抵御太空辐射的计算机,满足载人火星任务等长期太空探索需求。更值得关注的是,该材料可能实现 “自充电”,无需外部电源即可维持设备运行,这对长期任务而言是重大突破。同时,其通过电子自旋而非电荷传递信号的特性,为开发节能的自旋电子器件、量子器件开辟了新路径。
从科技发展视角看,这一成果不仅丰富了人类对量子世界的认知,更孕育着广阔的应用前景。随着航天探索、量子计算等领域的快速发展,基于这种新量子态的技术可能成为推动相关产业进步的关键力量。科研人员表示,后续将进一步探索其特性与应用场景,推动从实验室成果向实际应用的转化,为科技进步和产业升级注入新动能。
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