洛斯阿拉莫斯国家实验室 发表在《科学进展》上的研究发现，钌掺杂的铀-钴-铝体系中的大自旋轨道耦合和强电子关联导致了巨大的异常能斯特电导率
铀和锕系合金是研究材料拓扑和强电子关联之间相互作用的有前途的材料，有朝一日可能在量子信息技术中得到应用
信用:洛斯阿拉莫斯国家实验室 新的研究表明，磁性铀化合物具有很强的热电特性，产生的横向热电压是钴锰镓化合物的四倍
这一结果为周期表底部的锕系元素释放了新的潜力，并为拓扑量子材料的研究指明了新的方向
“我们发现，在铀-钴-铝掺杂钌的系统中，大自旋轨道耦合和强电子关联导致了巨大的异常能斯特电导率，”首席研究员菲利普·罗宁在今天发表在《科学进展》上的论文中说
罗宁是洛斯阿拉莫斯国家实验室材料科学研究所的主任
“它说明铀和锕系合金是研究材料拓扑结构和强电子关联之间相互作用的有前途的材料
我们对理解、调整并最终控制这种相互作用非常感兴趣，所以希望有一天我们能利用这些非凡的反应
" 当一种物质将热流转化为电压时，就会产生能斯特反应
这种热电现象可以在利用热源发电的设备中加以利用
目前最著名的例子是部分在洛斯阿拉莫斯开发的放射性同位素热电发电机
反应堆利用钚-238天然放射性衰变产生的热量发电——其中一个RTG目前正在为火星上的“坚韧”号火星车提供动力
“令人兴奋的是，这种巨大的反常能斯特效应似乎是由于材料丰富的拓扑结构造成的
这种拓扑是由锕系元素中常见的大自旋轨道耦合产生的，”罗宁说
“金属拓扑学的一个结果是横向速度的产生，正如我们所观察到的那样，它会引起能斯特反应
它还能产生其他效应，如在各种量子信息技术中可能有用的新型表面态
" 洛斯阿拉莫斯团队研究的铀系统产生了每开尔文23微伏的温度变化，比几年前在钴锰镓合金中发现的先前记录大四倍，也归因于这些拓扑起源
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