أنت تبحث عن غرفة هادئة لإجراء محادثة مهمة. تدخل المكان — وتسمع الصمت. لكن بمجرد أن تدقق النظر، تكتشف: في أحد الزوايا، التهوية معطلة ببساطة، وفي زاوية أخرى، هناك انخفاض في الأرضية يخمد الصوت. تقريبًا هكذا يطارد الفيزيائيون أنماط ماجورانا الصفرية — وهي إثارات خاصة في الموصلات الفائقة قد تصبح خلايا مثالية للحسابات الكمومية. فهي محصنة ضد الاضطرابات، مثل محادثة في غرفة معزولة تمامًا.
في الدراسة الجديدة، فحص الباحثون سطح موصل فائق قائم على الحديد Fe(Te,Se). وباستخدام مجهر مسح نفقي حساس لدوران الإلكترون، وجدوا حالات ذات طاقة قريبة من الصفر على الدرجات والعيوب الخطية. بدت هذه الحالات تمامًا مثل أنماط ماجورانا الصفرية. لكنها اتضحت أنها «صمت ناتج عن عطل» — حالات يو-شيبا-روسينوف (Yu-Shiba-Rusinov) الطوبولوجية التافهة التي تنشأ عن الشوائب.
حتى في المناطق الخالية من العيوب المرئية، وُجدت حالات مرتبطة بالطاقة الصفرية. التحليل المشترك — مكانيًا ومغناطيسيًا — أظهر أنها أيضًا لا علاقة لها بفيرميونات ماجورانا. الأمر أشبه بأن تجد غرفة هادئة تمامًا، لكنك تدرك أن الصمت سببه وجود فراغ حولك، وليس عزلًا صوتيًا جيدًا. تذكرنا هذه الدراسة: بدون قياسات مغزلية، فإن السباق نحو الحاسوب الكمومي يخاطر بالاصطدام بسراب.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2606.17499
Majorana zero modes, which obey non-Abelian exchange statistics, are promising candidates for topological quantum computation due to their robustness against environmental perturbations. The iron-based superconductor Fe(Te,Se) has been identified as an intrinsic topological superconductor, possibly hosting Majorana zero modes. In this paper, we report the observation of near-zero-energy localized states at multiple structural defects on the Fe(Te,Se) surface, which could be misidentified as Majorana zero modes without additional verification. By using spin-polarized scanning tunneling spectroscopy, we demonstrate that the near-zero-energy localized states on step edges and line defects originate from topologically trivial Yu-Shiba-Rusinov states. In addition, zero-energy bound states are also observed for regions without surface defects. A combined spatial and magnetic field dependent analysis of the spin-resolved tunneling spectra in these regions reveals that this type of zero-energy states cannot be attributed to the presence of Majorana bound states. These findings emphasize the importance of spin-dependent studies of low-energy states for pursuing Majorana zero modes.
سُميت أنماط ماجورانا الصفرية على اسم الفيزيائي الإيطالي إيتوري ماجورانا، الذي تنبأ بجسيمات تعتبر نقيضًا لنفسها، واختفى بشكل غامض في عام 1938.