Aquí, el equipo, dirigido por el profesor Kenji Watanabe, el profesor Takashi Taniguchi y el profesor asociado Makoto Koshino, llevó a cabo experimentos de transporte a baja temperatura en una nueva clase de materiales bidimensionales, conocidos como grafeno bicapa retorcido. Al estudiar las propiedades electrónicas de estos materiales bajo campos magnéticos intensos, el equipo logró un avance importante. Descubrieron una notable fase aislante, que exhibe una inesperada conductividad Hall cuantificada, característica del efecto FQH, pero sin la presencia de bordes discernibles.
El equipo también descartó explicaciones alternativas para la conductividad Hall cuantificada observada, incluidas aquellas que involucran aisladores topológicos. Sus resultados respaldan firmemente las predicciones teóricas de la fase FQH flotante, confirmando que, de hecho, los bordes no son necesarios para realizar el efecto FQH.
Más allá de su importancia fundamental, el descubrimiento tiene implicaciones potenciales para el desarrollo de nuevos dispositivos electrónicos. Las fases FQH sin bordes ofrecen una nueva plataforma para explorar excitaciones cuánticas fraccionarias exóticas y pueden conducir potencialmente al desarrollo de nuevos tipos de dispositivos electrónicos, como transistores de efecto de campo y estructuras cuánticas de barras Hall, sin depender de los bordes.
La investigación proporciona pruebas convincentes del efecto FQH sin bordes, abriendo nuevas vías para explorar fenómenos cuánticos fundamentales y avanzar en nuestra comprensión de la física de la materia condensada.
El estudio fue publicado en la prestigiosa revista Nature.
