.png "عصر ایران")
۱۰ دی ۱۴۰۴
به روز شده در: ۱۰ دی ۱۴۰۴ - ۰۳:۰۰
رئیس کمیسیون تلفیق بودجه: سال آینده دریافتی کارمندان بیش از ۲۰ درصد افزایش مییابد (فیلم) فیزیکدانان برای اولین بار الکترونها را در یک کریستال سهبُعدی به دام انداختند
فیزیکدانان دانشگاه «امآیتی» در پژوهش جدیدی، برای اولین بار الکترونها را در یک کریستال سهبُعدی به دام انداختند و معتقدند که نتایج این پژوهش، روزنهای را به سوی کاوش ابررسانایی و دیگر حالات الکترونیکی عجیب در مواد سهبُعدی باز میکند.
الکترونها در سراسر یک ماده رسانا مانند مسافرانی که در ساعت اوج شلوغی منهتن سفر میکنند، در حرکت هستند. ذرات باردار ممکن است تکان بخورند و به هم برخورد کنند اما در بیشتر موارد آنها هنگام حرکت به سمت جلو، به الکترونهای دیگر که هر کدام با انرژی خاص خود حرکت میکنند، اهمیتی نمیدهند.
به گزارش ایسنا، اما وقتی الکترونهای یک ماده کنار هم گیر میافتند، میتوانند دقیقا در همان حالت انرژی قرار بگیرند و رفتار یکسانی را نشان دهند. این حالت جمعی و زامبیمانند در فیزیک به عنوان یک «باند مسطح» الکترونیکی شناخته میشود و دانشمندان پیشبینی میکنند که وقتی الکترونها در این حالت هستند، میتوانند اثرات کوانتومی الکترونهای دیگر را احساس کنند و به روشهای هماهنگ و کوانتومی عمل کنند.
سپس، رفتارهای عجیب مانند ابررسانایی و شکلهای منحصربهفرد مغناطیس ممکن است ظاهر شوند.
اکنون فیزیکدانان دانشگاه «امآیتی»(MIT) با موفقیت الکترونها را در یک کریستال خالص به دام انداختهاند. این اولین بار است که دانشمندان به یک باند مسطح الکترونیکی در یک ماده سهبعدی دست یافتهاند. همچنین آنها با برخی دستکاریهای شیمیایی نشان دادند که میتوانند کریستال را به یک ابررسانا تبدیل کنند؛ مادهای که الکتریسیته را با مقاومت صفر هدایت میکند.
حالت به دام افتادن الکترونها به لطف هندسه اتمی کریستال امکانپذیر است. کریستالی که فیزیکدانان تولید کردند، دارای آرایشی از اتمهاست که به الگوهای سبدبافی ژاپنی شباهت دارد. در این هندسه ویژه، پژوهشگران دریافتند که الکترونها به جای پریدن بین اتمها، به دام میافتند و در همان باند انرژی مستقر میشوند.
پژوهشگران میگویند که این حالت باند مسطح را میتوان تقریبا با هر ترکیبی از اتمها تحقق بخشید تا زمانی که آنها در این هندسه سهبعدی الهامگرفته از سبدبافی مرتب شده باشند. نتایج این پژوهش، راه جدیدی را برای دانشمندان فراهم میآورند تا حالتهای الکترونیکی کمیاب را در مواد سهبعدی کشف کنند.
این مواد ممکن است روزی برای فعال کردن خطوط برق فوق کارآمد، بیتهای کوانتومی اَبَررایانه و دستگاههای الکترونیکی سریعتر و هوشمندتر بهینهسازی شوند.
«جوزف چکلسکی»(Joseph Checkelsky) دانشیار فیزیک دانشگاه امآیتی و از پژوهشگران این پروژه گفت: اکنون که میدانیم میتوانیم یک باند مسطح از این هندسه بسازیم، انگیزه زیادی برای مطالعه کردن ساختارهای دیگری داریم که ممکن است فیزیک جدیدی داشته باشند و بستری برای فناوریهای جدید محسوب شوند.
این پژوهش در مجله «Nature» به چاپ رسید.
لینک کوتاه: کپی لینک
راز سفیدی برف چیست؟ بررسی علمی یک پدیده طبیعی چند کیلومتر تا آرامش؛ معرفی بکرترین جاذبههای اطراف تهران پروازی که میتوانست فاجعه باشد؛ سکوت مرگبار میان کابین و خلبان آب این میوه ها و سبزیجات را نگیرید! قصههای نان و نمک(81)/ «یه روز خوب» میاد؟ نمیاد؟ واکنش دفتر رهبر انقلاب به اظهارات سخیف دونالد ترامپ(+عکس) سفر به عصر قاجار؛ عکس نایاب میدان نقش جهان زیر پای قشون نظامی سوگل خلیق: با اکانت فیک از گلشیفته فراهانی دفاع کردم ساغر عزیزی: مادرم فکر می کرد من نه مرد هستم نه زن استرس کدام قسمت بدن را درگیر میکند؟ آزادی دانشجویان دانشگاه تهران در پی اعتراضات دیروز فرار از رقابت یا انتخاب راه آسان؟ روایت یک مهاجرت جنجالی در کشتی ایران رئیس اتاق اصناف تهران: جرائم مالیاتی و الزامات جدید در درگاه ملی مجوزها به حالت تعلیق درآمد رئیس کمیسیون تلفیق: ۲۱ میلیارد دلار نفت فروختیم و فقط ۱۳ میلیارد دلار وصول شده محدودیتهای ترافیکی در جادههای مازندران
اخبار و تحلیل های ترکیه