El equipo del profesor Yichao Zhang de la Universidad de Maryland de EE.UU. publicó resultados de investigación importantes en la revista Science, capturando por primera vez imágenes de vibraciones térmicas atómicas utilizando tecnología de microscopía electrónica de superposición. Esta investigación innovadora proporciona una nueva perspectiva para entender fenómenos físicos clave en materiales cuánticos bidimensionales. Esquema de medición experimental de vibraciones térmicas de átomos individuales.

La tecnología de imagen de superposición electrónica desarrollada por el equipo de investigación alcanza una resolución de 15 picómetros, permitiendo observar claramente el fenómeno de desenfoque de átomos individuales causado por vibraciones térmicas. El profesor Yichao Zhang indicó: "Esta tecnología nos permite ver directamente estas vibraciones sutiles y decodificar el lenguaje oculto del movimiento atómico". Los experimentos confirmaron que el fenómeno de fonones de Moiré en materiales bidimensionales retorcidos domina los modos de vibración térmica de los materiales, un descubrimiento que valida predicciones teóricas de larga data.

Los resultados de esta investigación no solo proporcionan una nueva herramienta para el estudio del comportamiento termodinámico de materiales cuánticos, sino que también impulsarán el diseño de nuevos dispositivos electrónicos con características personalizadas. El equipo de investigación planea explorar ulteriormente cómo los defectos y las interfaces afectan las vibraciones térmicas de los materiales, lo que sentará bases importantes para desarrollar dispositivos de computación cuántica más eficientes y productos electrónicos ahorradores de energía. La aplicación innovadora de esta tecnología tiene el potencial de impulsar el desarrollo de la computación cuántica y la tecnología de nanosensores.