Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) и Калифорнийского института наносистем (CNSI) обнаружили, что добавление аминокислоты аргинина позволяет материалу сохранять необычное квантовое состояние при температуре до 57 градусов Цельсия. Ранее это состояние, известное как соизмеримая волна зарядовой плотности (CCDW), наблюдалось только при экстремальном холоде — минус 93 градуса Цельсия. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.
Основой материала служат листы дисульфида тантала толщиной в три атома. В обычном металле электроны движутся хаотично, но в состоянии CCDW они выстраиваются в упорядоченный узор, повторяющий кристаллическую структуру. Ученые выяснили, что молекула аргинина идеально вписывается в кристаллическую решетку дисульфида тантала, словно деталь головоломки.
Интересно, что две другие аминокислоты, испытанные в сочетании с дисульфидом тантала, не дали такого эффекта. Открытие произошло случайно: ранее исследователи протестировали более 50 углеродсодержащих молекул, и лишь аргинин показал неожиданный результат при более детальном анализе.
Разработка может привести к созданию энергоэффективной компьютерной памяти на основе квантовых свойств, а не традиционных электронов. Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Chemistry, планируют продолжить изучение материала и метода, чтобы в будущем проектировать молекулы для достижения нужных свойств, таких как сверхпроводимость.