¿Cuál es la investigación más prometedora sobre la física de la materia condensada?

La materia condensada es el subcampo más grande en física, y la cantidad de preguntas interesantes abarcadas en este campo es infinita, porque los sistemas de muchos cuerpos tienen muchos grados de libertad.

Como descargo de responsabilidad, solo puedo comentar sobre la parte física de estado sólido de la materia condensada.

Anteriormente, discutí cuáles serán los campos más fructíferos en materia condensada en el futuro, y esto, por supuesto, está sesgado por lo que se ha hecho en el pasado reciente. En los últimos 5 años, los siguientes temas se han destacado en la física de estado sólido / materia condensada dura:

  • Materiales topológicos que incluyen aislantes topológicos, aislantes cristalinos topológicos, semimetales dirac topológicos y superconductores topológicos. Mientras que las fases novedosas de la materia estudiadas previamente resultaron de la ruptura de simetría en una transición de fase, los estados novedosos en los materiales topológicos están protegidos por simetría.
  • Monocapas de dicholcogenuro de metal de transición, como MoSe2. En forma de monocapa, estos son semiconductores de banda prohibida directa en los que el acoplamiento de órbita giratoria permite respuestas distintas a la luz polarizada circularmente a la izquierda y a la derecha.

Además, los siguientes campos son algo más antiguos, pero aún son áreas de investigación importantes

  • Grafeno y otras estructuras de carbono con dimensionalidad reducida, como los nanotubos de carbono.
  • Superconductores no convencionales y de alta temperatura.

Todos los temas anteriores tienen oportunidades tanto para los teóricos como para los experimentadores y se pueden tomar en una dirección científica básica o en una dirección muy aplicada.