Tədqiqatçılar Nature Materials -da yenicə dərc olunan icmalda elektronikanın ən qədim prinsipini hədəfləyirlər: Ohm qanunu.

Onların “Qeyri-centrosimmetrik sistemlərdə qeyri-xətti daşınma” məqaləsi sürətlə artan sübutları bir araya gətirir ki, materialda inversiya simmetriyası olmadıqda, cərəyan və gərginlik arasındakı tanış xətti əlaqə pozula bilər və təəccüblü kvadrat reaksiyalara səbəb ola bilər.

Tədqiqata CIC nanoGUNE-də İkerbask professorları Felix Casanova və Luis E. Huesonun rəhbərliyi altında işləyən Manuel Suárez-Rodriguez və Materials Physics Center-də (CFM, CSIC-UPV/EHU) professor Marko Qobbi ilə birlikdə rəhbərlik etmişdir.

“Son beş il ərzində biz əsas materialın simmetriyası ilə sıx bağlı olan qeyri-xətti nəqliyyat effektləri haqqında çoxsaylı hesabatları müşahidə etdik” deyə aparıcı müəllif Suarez-Rodriges izah edir. “Biz bu əlaqəni dərk etdikdən sonra məqsədimiz fərqli nəticələrdən qatılaşdırılmış materiya və materialların fiziklərinin bu perspektivli sahəni inkişaf etdirmək üçün istifadə edə biləcəyi tutarlı bir mənzərəyə toxundurmaq idi.”

Həmmüəlliflər Fernando de Juan (Donostia Beynəlxalq Fizika Mərkəzi, DIPC) və İvo Souza (CFM) qırılan inversiya simmetriyasının yeni mikroskopik mexanizmləri necə açdığını aydınlaşdırmağa kömək etdilər – bunlardan başlıcası Berry əyrilik dipolu və bu yaxınlarda təklif olunan Berry əlaqəsi qütbləşmə qabiliyyətini – birbaşa tətbiq olunan gərginlikdən qaynaqlanan və qeyri-xətti gərginlik yaradır.

“Çünki bu mexanizmlər interfeyslərə və ya xarici stimullara deyil, materialın özünə xasdır – onlar geniş tezlik diapazonunda və tək qat limitinə qədər işləyə bilər” deyə Suárez-Rodriguez əlavə edir.

Əsas maraqdan başqa, komanda iki tətbiq sərhədini vurğulayır. Birincisi, qeyri-xətti effektlər, gələcək nəsil spintronika üçün namizəd materialları müəyyən etməyə kömək edən, yükdən fırlanmaya çevrilməni yoxlamaq üçün çox yönlü və güclü bir marşrut təqdim edir.

İkincisi, bu effektlərdən simsiz radiotezliklərin rektifikasiyası üçün istifadə oluna bilər, ən müasir cihazlara nisbətən ölçülərin bir neçə dəfə azaldılması və mikromiqyasda və ya hətta aşağıda düzəlişlərin aparılmasına imkan verir – çipdə olan RF kombaynları və biosensorları üçün imkanlar açılır.

İcmal artıq kvantla işləyən elektronikanı inkişaf etdirən tədqiqatçılar üçün yol xəritəsi rolunu oynayır – burada Ohm qanununun “qaydalarını pozmaq” əsasdır.

Daha çox məlumat: Manuel Suárez-Rodríguez et al, Qeyri-centrosimmetrik sistemlərdə qeyri-xətti nəqliyyat, Təbiət Materialları (2025). DOI: 10.1038/s41563-025-02261-3

Jurnal məlumatı: Təbiət Materialları 

Elhuyar Fundazioa tərəfindən təqdim edilmişdir