На физическом факультете исследовали материалы с нетривиальными топологическими свойствами

Сотрудники физического и химического факультетов МГУ имени М.В. Ломоносова нашли доказательства гипотезы о существовании спин-поляризованных поверхностных состояний в дираковских материалах. Результаты работы ученых были опубликованы в журнале Beilstein journal of nanotechnology.

«Суть работы заключалась в получении экспериментальных аргументов в пользу гипотезы о том, что в дираковских полуметаллах могут существовать спин-поляризованные поверхностные состояния с высокой подвижностью носителей заряда, аналогично топологическим изоляторам», — рассказал доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой общей физики и физики конденсированного состояния отделения физики твердого тела физического факультета МГУ Дмитрий Ремович Хохлов.

Идеологически работа является продолжением цикла исследований фотоэлектрических свойств топологических изоляторов под действием лазерного терагерцового излучения. Основные измерения проводились под руководством старшего преподавателя кафедры общей физики и физики конденсированного состояния Александрой Галеевой на уникальной установке в Регенсбургском университете в рамках программы совместных исследований, активно функционирующей уже десять лет.

«В рамках этих исследований, в частности, было установлено, что термализация горячих носителей заряда, возбужденных терагерцовым лазерным импульсом, существенно подавлена в топологических изоляторах по сравнению с тривиальными изоляторами. Результаты, полученные в работе, о которой идет речь, свидетельствуют о том, что это утверждение, по всей вероятности, справедливо и для других материалов с нетривиальными топологическими свойствами — дираковских полуметаллов. Дальнейшие исследования в данном направлении должны показать, насколько высказанная гипотеза является общей для всех полупроводниковых материалов с нетривиальными топологическими свойствами», — заключил Дмитрий Ремович Хохлов.

Исследования порводились в сотрудничестве с учеными из Белгородского государственного национального исследовательского университета, из Юго-Западного государственного университета, из Курского государственного политехнического колледжа и из Регенсбургского университета (Германия).