材料科学正日益受到量子力学的影响，从而影响着现代科技。2025年5月2日，美国能源部（DOE）科学办公室宣布了一项关于化合物Mn3Si2Te6的重大发现[4, 7]。这种材料在暴露于磁场时会从绝缘体转变为导体，表现出巨磁阻效应（CMR）[4, 13]。
这种独特的特性可能促成对磁场中的电气变化具有高抵抗力的材料的创造，从而可能改变数据存储和传感器技术[4]。该研究提供了关于材料如何在微观层面在绝缘和金属状态之间切换的见解，揭示了涉及手性轨道电流的新型量子态[4, 1, 3]。
该团队的发现为设计非常规磁阻材料提供了一条途径[4]。这种材料Mn3Si2Te6在暴露于磁场时表现出电导率的显著变化，这种特性被称为巨磁阻效应[5, 9, 13]。与传统材料中这种效应依赖于磁极化不同，Mn3Si2Te6通过避免完全磁极化来实现CMR，为研究和应用CMR提供了一种新方法[1, 8, 6]。手性轨道电流的发现和控制及其对磁阻的影响可能导致新的量子技术[1, 2, 11]。