مطالعه ویژگی‌های الکتریکی «عایق توپولوژیکی»

 محققان دانشگاه استنفورد به همراه همتایان خود در آزمایشگاه SLAC، توانستند
جریان الکتریسیته‌ی درون روبان نازکی را که روی یک عایق توپولوژیکی قرار دارد،
مطالعه کنند. عایق توپولوژیکی ماده‌ای است که در حالت توده‌ای عایق بوده؛ اما سطح
آن فوق‌العاده رساناست.

مطالعه‌ی خواص الکتریکی در عایق‌های توپولوژیکی بسیار دشوار است، به همین دلیل روی
آن یک روبان بسیار نازک قرار داده می‌شود که به‌واسطه‌ی آن، این مطالعات انجام می‌گیرد.
روبان مورد استفاده در این تحقیق از جنس سلنید بیسموت بوده که دارای نسبت «لبه» به
«بخش داخلی» بسیار بالایی می‌باشد که این ویژگی روبان سلنید بیسموت را به گزینه‌ی
مناسبی برای این کار تبدیل کرده‌است.

برای ایجاد این روبان در اطراف عایق توپولوژیکی از روش سنتز بخار- جامد- مایع
استفاده می‌شود. تحت فشار بسیار پایین، بخارات سلنید بیسموت با نانوذرات طلا ـ که
از پیش تهیه شده ـ واکنش داده، منجر به تولید قطرات سلنید بیسموت می‌شود. زمانی که
فضا کاملاً از سلنید بیسموت اشباع شد، جوانه‌های سلنید بیسموت روی نانوذرات طلا ـ
که روی عایق توپولوژیکی قرار دارد ـ شروع به رویش می‌کنند. قطر نانوذرات طلا تعیین‌کننده‌ی
ضخامت روبان خواهد بود.

نازک‌تر بودن ضخامت روبان عملکرد آن را بهبود می‌دهد و به همین دلیل محققان روبان‌هایی
با ضخامت ۱۰ اتم ساختند که این میزان ۲۵ مرتبه نازک‌تر از روبان‌هایی است که آنها
در مقاله‌ی قبلی خود در ماه دسامبر گزارشی از آن را ارائه کرده بودند.

به عقیده‌ی آنها این پروژه بسیاری از دانشمندان را برای تحقیق در این حوزه به سمت
این بخش از علم خواهد کشاند که این امر رشد سریع‌تری در این حوزه را رقم خواهد زد.