Talento
Físicos afiliados ao MIT ganham Prêmio McMillan pela descoberta de estado eletrônico exótico
Jiaqi Cai e Zhengguang Lu descobriram independentemente que os elétrons podem se tornar frações de si mesmos.
Por
Elizabeth A. Thomson - 03/10/2025
O efeito Hall quântico fracionário tem sido observado, em geral, em campos magnéticos muito intensos, mas físicos do MIT agora o observaram em grafeno simples. Em uma super-rede de moiré de grafeno/nitreto de boro hexagonal (hBN) de cinco camadas, os elétrons (bola azul) interagem fortemente entre si e se comportam como se estivessem divididos em cargas fracionárias.
Créditos: Imagem: Sampson Wilcox/Laboratório de Pesquisa em Eletrônica
No ano passado, físicos do MIT relataram na revista Nature que elétrons podem se tornar frações de si mesmos no grafeno, uma forma atomicamente fina de carbono. Esse estado eletrônico exótico, chamado de efeito Hall anômalo quântico fracionário (FQAHE), pode permitir formas mais robustas de computação quântica.
Agora, dois jovens físicos afiliados ao MIT, envolvidos na descoberta do FQAHE, foram nomeados os ganhadores do Prêmio McMillan de 2025 da Universidade de Illinois por seu trabalho. Jiaqi Cai e Zhengguang Lu ganharam o prêmio "pela descoberta da física quântica de halls anômalos fracionários em materiais moiré bidimensionais".
Cai é atualmente um Pappalardo Fellow no MIT, trabalhando com Pablo Jarillo-Herrero, Professor Cecil e Ida Green de Física, e colaborando com vários outros laboratórios do MIT, incluindo Long Ju, Professor Associado de Desenvolvimento de Carreira Lawrence e Sarah W. Biedenharn no Departamento de Física do MIT. Ele descobriu o FQAHE enquanto trabalhava no laboratório do Professor Xiaodong Xu na Universidade de Washington.
Lu descobriu o FQAHE enquanto trabalhava como pós-doutorando no laboratório de Ju e desde então se tornou professor assistente na Universidade Estadual da Flórida.
As duas descobertas independentes foram feitas no mesmo ano.
"O prêmio McMillan é a maior honra que um jovem físico da matéria condensada pode receber", diz Ju. "Meus colegas e eu do Experimento da Matéria Condensada e do Grupo de Teoria da Matéria Condensada temos muito orgulho de Zhengguang e Jiaqi."
Ju e Jarillo-Herrero também são afiliados ao Laboratório de Pesquisa de Materiais.
Além de um prêmio em dinheiro e uma placa, Lu e Cai darão um colóquio sobre seu trabalho na Universidade de Illinois neste outono.
