__NOTOC__
Топологи́ческий изоля́тор — особый тип материала, который в объёме является диэлектриком (изолятором), а по поверхности проводит электрический ток.
Топологический изолятор является внутри изолятором по той же причине, что и «тривиальный» (обычный) изолятор: в зонной структуре существует энергетическая щель между валентной зоной и зоной проводимости материала. Но в топологическом изоляторе эти зоны в неформальном смысле «скручены» относительно тривиального изолятора.
Примером топологического изолятора может служить очень тонкая (в противном случае нужный эффект топологического изолятора не достигается) плёнка теллурида ртути и минерал кавацулит, сначала полученный в лаборатории, и только затем обнаруженный в природеУченые нашли природный топологический изолятор для квантовых компьютеров () // Lenta.ru, 11.03.2013..
История Первые модели трёхмерных топологических изоляторов были предложены Б. А. Волковым и О. А. Панкратовым в 1985 году, а затем О. А. Панкратовым, С. В. Пахомовым и Б. А. Волковым в 1987 году было показано существование бесщелевых двумерных состояний Дирака на соприкосновении инверсных зон в гетероструктурах PbTe/SnTe и HgTe/CdTe. Существование межфазных состояний Дирака в HgTe/CdTe было экспериментально подтверждено группой Лорен В. Моленкамп в двумерных топологических изоляторах в 2007 году.
Топологические изоляторы, предсказанные в 1980-х годах и открытые в 2007 году, сейчас активно изучаются.
Свойства Поверхностное состояние трёхмерного топологического изолятора является новым типом двумерного электронного газа, где спин электрона связан с импульсом, то есть спин зависит от собственного движения электрона.
Применение Предполагается использование топологических изоляторов в квантовых компьютерах в качестве носителей информацииГрушина А. Топологическая защита квантовых вычислений // Наука и жизнь. — 2016. — № 12. — С. 13—18. — ISSN 0028-1263. ..
Применение в теории Магнитные монополи Майорановский фермион Аксион Квантовые вычисления Квантовая теория поля
Ссылки Найден материал, существующий между классическим и квантовым мирами // hi-news.ru, 8 декабря 2016.
Примечания
Категория:Физика твёрдого тела Категория:Спинтроника Категория:Диэлектрики