(Phys.org) — Natuurkundigen hebben theoretisch aangetoond dat een supergeleidende stroom van elektronen kan worden geïnduceerd om te stromen door een nieuw soort transportmechanisme:de potentiële stroom van informatie. Er wordt voorspeld dat dit ongebruikelijke fenomeen voorkomt in chirale kanalen - kanalen waarin elektronen meestal beperkt zijn tot het stromen in slechts één richting - maar is tot nu toe nooit theoretisch aangetoond.

de fysici, Xiao-Li Huang en Yuli V. Nazarov aan de Technische Universiteit Delft in Nederland, hebben een artikel gepubliceerd over de superstroom die wordt veroorzaakt door mogelijke informatieoverdracht in een recent nummer van: Fysieke beoordelingsbrieven .

Zoals de wetenschappers uitleggen, een transportmechanisme voor elektronen dat gebaseerd is op informatieoverdracht is ongekend en tot nu toe nooit waargenomen. Verder, chirale kanalen zouden helemaal niet in staat zijn om een ​​supergeleidende stroom (een met weinig tot geen weerstand) te dragen. Het is dus nogal verrassend dat een superstroom in de eerste plaats kan worden geïnduceerd in een chiraal kanaal, en vooral door zo'n exotisch mechanisme.

De wetenschappers legden uit dat, per definitie, de elektronen in een chiraal kanaal kunnen maar in één richting bewegen. Om superstroom te induceren, een informatieoverdracht in de richting tegengesteld aan deze richting is vereist. Echter, de superstroom, omdat het niet de gebruikelijke elektrische stroom is, kan in beide richtingen stromen, afhankelijk van de fasen op de supergeleidende leidingen in de voorgestelde opstelling.

De natuurkundigen voorspellen ook dat de superstroom in de grondtoestand zou moeten blijven bestaan, waar, per definitie, er kan geen daadwerkelijke informatieoverdracht plaatsvinden. De reden waarom dit mogelijk is, is omdat het geen feitelijke informatiestroom is, maar eerder de mogelijkheid dat een dergelijke stroom optreedt, die de superstroom aandrijft.

De natuurkundigen hopen dat deze intrigerende relatie tussen supergeleiding en potentiële informatieoverdracht kan leiden tot nieuwe mogelijkheden. Bijvoorbeeld, zoals ze in hun krant schrijven, superstroom kan worden gebruikt om "het potentieel voor informatieoverdracht te onderzoeken zonder de informatie daadwerkelijk over te dragen." De natuurkundigen verwachten dat het mogelijk moet zijn om het effect experimenteel te observeren in op grafeen gebaseerde chirale kanalen, en ze hopen deze mogelijkheid in de toekomst verder te onderzoeken.

© 2017 Fys.org