Jeong Min (Jane) Park, étudiante diplômée en physique, fait partie des 32 scientifiques exceptionnels en début de carrière dans le monde entier choisis pour recevoir le prestigieux prix 2024. Boursiers scientifiques Schmidt prix.
En tant que Schmidt Science Fellow 2024, les travaux postdoctoraux de Park chercheront à détecter directement les phases susceptibles d’héberger de nouvelles particules en utilisant un instrument capable de visualiser des phénomènes à l’échelle subatomique.
Avec son conseiller, Pablo Jarillo-Herrero, professeur de physique Cecil et Ida Green, les recherches de Park au MIT se concentrent sur la découverte de nouvelles phases quantiques de la matière.
« Lorsqu’un matériau contient de nombreux électrons, leurs interactions peuvent conduire à des comportements collectifs inattendus de la part de particules individuelles, appelés phénomènes émergents », explique Park. « Un exemple est la supraconductivité, où les électrons en interaction se combinent en paire à basse température pour conduire l’électricité sans perte d’énergie. »
Au cours de ses études de doctorat, elle a étudié de nouveaux types de supraconductivité en concevant de nouveaux matériaux avec des interactions et une topologie ciblées. En particulier, elle a utilisé du graphène, des couches bidimensionnelles atomiquement fines de graphite, le même matériau que la mine de crayon, et l’a transformé en un matériau « magique ». Ce soi-disant graphène tricouche torsadé à angle magique fourni une forme extraordinairement forte de supraconductivité qui est robuste sous des champs magnétiques élevés. Plus tard, elle a trouvé toute une « famille magique » de ces matériaux, élucidant les mécanismes clés à l’origine des phénomènes de supraconductivité et d’interaction. Ces résultats ont fourni une nouvelle plateforme pour étudier les phénomènes émergents en deux dimensions, qui peuvent conduire à des innovations en électronique et en technologie quantique.
Park dit qu’elle attend avec impatience ses études postdoctorales dans le laboratoire du professeur de physique Ali Yazdani de l’Université de Princeton.
« Je suis enthousiasmé par l’idée de découvrir et d’étudier de nouveaux phénomènes quantiques qui pourraient faire progresser la compréhension de la physique fondamentale », déclare Park. « Après avoir exploré les phénomènes liés à l’interaction à travers la conception de nouveaux matériaux, je cherche désormais à élargir ma perspective et mon expertise pour aborder un autre type de questions, en combinant mon expérience en conception de matériaux avec les mesures sophistiquées à l’échelle locale que je vais réaliser. adopter pendant mon postdoc.”
Elle explique que les particules élémentaires sont classées en bosons ou en fermions, avec des comportements contrastés lors de l’échange de deux particules identiques, appelées statistiques d’échange ; les bosons restent inchangés, tandis que les fermions acquièrent un signe moins dans leur fonction d’onde quantique.
Les théories prédisent l’existence de particules fondamentalement différentes, connues sous le nom d’anyons non abéliens, dont les fonctions d’onde se tressent lors de l’échange de particules. Un tel processus de tressage peut être utilisé pour coder et stocker des informations, ouvrant potentiellement la porte à l’informatique quantique tolérante aux pannes à l’avenir.
Depuis 2018, ce prestigieux programme postdoctoral cherche à briser les silos entre les domaines scientifiques pour résoudre les plus grands défis mondiaux et soutenir les futurs leaders des STEM.
Schmidt Science Fellows, une initiative de Schmidt Sciences, menée en partenariat avec le Rhodes Trust, identifie, développe et amplifie la prochaine génération de leaders scientifiques, en créant une communauté de scientifiques et de partisans de la science interdisciplinaire et en tirant parti de ce réseau pour stimuler le secteur. vaste changement. Les boursiers 2024 sont composés de 17 nationalités d’Amérique du Nord, d’Europe et d’Asie.
Les candidats nominés sont soumis à un processus de sélection rigoureux qui comprend un examen académique sur papier avec des panels d’experts dans leurs disciplines d’origine et des entretiens finaux avec des panels, comprenant des représentants de haut niveau de nombreuses disciplines scientifiques et de différents secteurs d’activité.