• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Experiment med vridna, skiktade kvantmaterial ger en ny bild av hur elektroner beter sig
    Nyligen genomförda experiment med vridna, skiktade kvantmaterial som vriden grafen har visat att elektroner kan uppvisa en mycket rik mångfald av beteenden som skiljer sig från konventionella fasta tillståndssystem. Dessa material är sammansatta av flera staplade lager, och när de vrids i förhållande till varandra ger moirémönstret som framträder ett sätt att kontrollera interaktionerna mellan elektroner. Detta har gjort det möjligt för forskare att observera nya elektroniska faser och beteenden, som kastar nytt ljus över den underliggande kvantmekaniken i dessa system.

    En av de mest slående observationerna i vriden dubbelskiktsgrafen är uppkomsten av korrelerade isolerande tillstånd vid vissa "magiska" vinklar. I dessa tillstånd blir elektronerna starkt interagerande och bildar ett mönster av lokaliserade snurr, vilket resulterar i ett isolerande beteende. Detta står i skarp kontrast till det vanliga metalliska beteendet hos grafen.

    En annan intressant observation i dessa system är förekomsten av okonventionell supraledning, där elektronerna parar sig för att bilda ett supraledande tillstånd utan behov av en låg temperatur. Detta är ett mycket spännande resultat, eftersom det öppnar nya vägar för att utforska supraledning i andra material.

    Experimenten på vriden grafen och andra skiktade material har också gett insikter i elektronernas beteende i starka magnetfält. Dessa material kan användas för att simulera effekterna av starka magnetfält utan att faktiskt applicera ett fält, vilket är ett kraftfullt verktyg för att studera en mängd olika kvantfenomen.

    Förutom den grundläggande förståelsen av kvantmekanik kan dessa studier leda till utvecklingen av nya enheter och teknologier. Möjligheten att kontrollera elektronernas egenskaper i dessa material skulle kunna bana väg för nya generationer av elektroniska enheter, till exempel effektivare solceller eller transistorer.

    Sammanfattningsvis har experiment i vridna, skiktade kvantmaterial gett nya insikter om elektronernas beteende i dessa system. Resultaten har avslöjat nya elektroniska faser och beteenden och har belyst den grundläggande kvantmekaniken hos dessa material. Dessa fynd lovar både grundläggande förståelse och tekniska framsteg inom området kvantmaterial.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com