Німецькі фізики провели експерименти, які показали, що інерція електронів у квантовому напівметалі tantalum arsenide може призводити до утворення вихорів. Але ці вихори не існують у звичному фізичному просторі – вони формуються в так званому просторі імпульсів, що описує рух електронів через їхню енергію та напрямок.
Подібні вихори раніше спостерігали у фізичному просторі, однак тепер їх виявили і в просторі імпульсів. Використовуючи метод кутово-роздільної фотоемісійної спектроскопії (ARPES), вчені з дослідницького центру ct.qmat у Німеччині змогли побачити тривимірну структуру цих вихорів. Вони зібрали дані шар за шаром, подібно до медичної томографії, і створили детальну модель квантового торнадо.
Це відкриття має потенціал для створення нової технології – орбітроніки, яка використовуватиме орбітальний кутовий момент електронів замість їхнього заряду для передачі інформації. Орбітроніка може стати альтернативою чи доповненням до спінтроніки – іншої перспективної технології, що базується на використанні спіну електронів у електронних пристроях.