Forradalmi áttörések a topológiai kémia világában: Kvantumtechnológiai újítások a Sherbrooke-i Egyetemen!

Innováció

Professor Maia Vergniory vezető szerepet játszik a topológiai kvantumanyagok kutatásában

Maia Vergniory professzor, az Université de Sherbrooke neves kutatója, áttörő kutatásokat végez a topológiai kvantumanyagok területén, amely forradalmasíthatja a kvantumtechnológiát és előmozdíthatja az interdiszciplináris innovációt. A 21. században a szilícium-alapú technológiákra való támaszkodásunk jelentős kihívásokkal néz szembe az intrinzik fizikai korlátok miatt. Az atomok mérete megkötéseket jelent az eszközök miniaturizálásában: ezek a problémák megoldást igényelnek a szilíciumból való eltávolodásra, amely a modern eszközök alapvető építőeleme.

A hatékonyabb anyagok, például a kvantumanyagok használata elengedhetetlen. Az ezen a területen elért előrelépések segítenek környezetbarát technológiák fejlesztésében, foglalkozva a klímaváltozás és az energiaigény sürgető kérdéseivel. Azonban a megfelelő kvantumalkalmazásokhoz alkalmas vegyületek felfedezése, a több tízezer kémiailag stabil vegyület közül, mindig is ijesztő feladat volt.

A Kanadai Kiválósági Kutatási Szék

Ez a kihívás közvetlenül a Kanadai Kiválósági Kutatási Szék (CERC) keretein belül valósul meg, melyet Maia Vergniory professzor vezet az Université de Sherbrooke-nál, Kanada egyik legjobb kutatási egyetemén. A nyolc évre szóló 4 millió dolláros támogatás lehetővé teszi Vergniory és csapata számára, hogy ambiciózus kutatásokat végezzenek a kvantumanyagok tudományának előmozdítása érdekében, a topológiai kvantumkémia fejlesztésén keresztül.

Professor Maia Vergniory

Maia Vergniory professzor kiemelkedő szereplője a kvantum kondenzált anyagok globális területének. Figyelemre méltó eredményei közé tartozik a topológiai kvantumkémia (TQC) co-kialakítása, amely új kutatási terület, valamint a Nature című neves folyóirat borítóján való megjelenés, magasan idézett tudományos cikkekkel. Ezen kívül számos elismerést kapott tudományos hozzájárulásaiért, mint például a L’Oréal-UNESCO For Women in Science Award 2017-ben, és az Amerikai Fizikai Társaság Fellow-jává választása 2022-ben.

A kvantumanyagok felfedezése a topológiai kvantumkémiával

Vergniory professzor úttörő szerepet játszik a topológiai kvantumkémia területén, amely ötvözi a kvantummechanikát az anyagtudománnyal. Ez a tudományág világos utat biztosít az anyagok elektronikus struktúráinak megértéséhez, összekapcsolva a topológiai tulajdonságokat a kémiai és orbitális szimmetriákkal. E megközelítés segítségével osztályozhatóak és előre jelezhetőek a topológiai fázisok, elősegítve új topológiai anyagok felfedezését.

Jelenleg a topológiai anyagok kvantumtechnológiák felé való átmenete gyerekcipőben jár. Vergniory professzor célja, hogy ösztönözze ezt az átmenetet új funkcionális topológiai anyagok felfedezésével. Ez a rendkívül interdiszciplináris projekt a fizika, kémia és számítástechnika metszéspontjában helyezkedik el.

„Ez nagyon izgalmas, mert a tudás határait feszegetjük” – mondta a kutató. „Még sok kérdés maradt, és fogalmunk sincs, mi lesz a végeredmény.”

Jövőkép

A Université de Sherbrooke kutatási kiválósága és a kvantumtechnológiák iránti stratégiai befektetései miatt kiemelkedő jelölt a nemzetközi partnerségek számára. Vergniory professzor munkája megtestesíti az egyetem elkötelezettségét az innováció, együttműködés és interdiszciplináris kutatás iránt.

Érdekes tény: A kvantumanyagok különleges elektronikus tulajdonságai miatt potenciálisan forradalmasíthatják a mikroelektronikai komponensek hatékonyságát, javítva ezzel a technológiai alkalmazások teljesítményét.

Források: Research Infosource (Top 50 Research Universities 2023)