Учёные обнаружили особое состояние, названное «дробным квантовым эффектом Холла 1/3», при котором электроны ведут себя так, будто разделены на три части. Это кардинально отличается от их обычного поведения. Данный эффект возникает благодаря сильным кулоновским взаимодействиям между электронами в разных слоях, при этом сами электроны не могут перемещаться между слоями.

Достоверность открытия была подтверждена с помощью моделирования методом Монте-Карло, которое продемонстрировало физические следствия обнаруженного явления. Исследования проводились с использованием оборудования для создания сильных магнитных полей, предоставленного Обществом Макса Планка в Германии.

«Наше открытие дробного квантового состояния Холла в новых материалах может внести значительный вклад в развитие технологий квантовых вычислений», – отметил профессор Гилёнг Чо из Корейского института передовых технологий (KAIST).

Профессор Ёнгвук Ким подчеркнул важность международного сотрудничества в проведении исследования, в котором участвовали учёные из Японии (NIMS) и Германии. Он также сообщил о планах продолжить исследования для воспроизведения подобных условий без применения магнитного поля.

Открытие может найти применение в разработке более эффективных и быстрых электронных устройств, а также в создании квантовой памяти для обработки сложных вычислений.