Os físicos americanos de energia do laboratório de Ames investigaram os chamados metais topológicos, em particular o PtSn4 (platina e estanho). Acontece que eles têm uma estrutura eletrônica única que pode um dia levar a uma economia eficiente de energia para os computadores, aumentando a velocidade do processador e o acesso ao armazenamento de dados.
Os elétrons em materiais quânticos topológicos podem viajar a velocidades próximas à velocidade da luz devido às propriedades únicas de dispersão de Dirac. Em uma grande variedade de materiais estudados, apenas grupos individuais de elétrons localizados próximos ao chamado ponto de Dirac foram identificados. Mas no PtSn4, os cientistas não apenas detectaram uma alta densidade de elétrons de condução, mas também encontraram um grande número de pontos Dirac espaçados, formando linhas estendidas ou nós de arcos de Dirac.
“Este modo de transporte de elétrons é altamente específico”, disse Adam Kaminski, cientista e professor do Departamento de Física e Astronomia da Iowa State University. “Em nossos estudos, conseguimos conectar os valores extremos de magnetorresistência com inovações na estrutura eletrônica, o que pode levar no futuro a um aumento na velocidade dos computadores, eficiência no armazenamento de informações.
A descoberta foi feita com um espectroscópio de fotoemissão angular a laser montado no laboratório de Ames especificamente para Kaminski. O dispositivo fornece medições de alta resolução de detalhes de propriedades de materiais eletrônicos.
