Физики сверхэкономичной капли электронной жидкости

Бомбардируя ультра тонкий "бутерброд" из полупроводниковых материалов-это мощные, но короткие импульсы лазерного света, физики из Калифорнийского университета получили падение квантового "е-жидкость" с рядом уникальных свойств. Но самое удивительное в этом случае заключается в том, что образец этой электронной жидкости был впервые получен при комнатной температуре. Это достижение открывает новые пути для развития высокопроизводительных устройств, использующих электромагнитное излучение в терагерцовом диапазоне, что лежит между инфракрасным светом и микроволновым излучением. Кроме того, е-жидкость может быть использована в фундаментальных физических исследований на бесконечно малом масштабе, а это, в свою очередь, позволит создать так называемые квантовые метаматериалы, в состав которых заказано до уровня единичных атомов.

В своем эксперименте физики использовали тонкий слой молибденовой ditelluride (материал полупроводника), зажатой между двумя слоями графена. Толщина этого "бутерброда" был очень небольшим и не превышать толщину молекулы цепи ДНК. В эксперименте на поверхность материала подается импульсами лазерного излучения, длительность которого была рассчитана квадриллионов долей секунды.

В обычных полупроводниковых материалов, таких влияние лазерного излучения приводит к появлению свободных электронов и положительно заряженных дырок, движущихся в объеме материала, которая может рассматриваться в качестве газовой среды. В начале эксперимента, все было то же, по канонам классической физики. Но, после повышения в плен в импульсе лазерного излучения, энергия которых превышает определенный порог, ученые заметили, образуя в материале экзотический объект, который может быть описано не очень понятен термин "аномальные phototomovie кольцо" (аномальные фототока кольцо). "Смотрите это образование, мы поняли, что это жидкость. Он вырос, как капли жидкости и не распространялось, как газ", - пишут исследователи, "но самое удивительное для нас было то, что все это происходило при комнатной температуре".

Уникальные оптоэлектронные свойства капель электронной жидкости, по мнению ученых, позволит использовать его для создания новых оптических и электронных устройств, с максимальной производительностью и высокой эффективностью. "На данный момент мы очень мало знаем об электронных свойств таких жидкостей, которые были получены ранее только при температурах ниже, чем температура в космическом пространстве", - пишут ученые, "дальнейшие исследования мы будем изучать свойства этих жидких экзотики и определение их характеристик, таких как поверхностное натяжение".

Помимо исследования самой электронной жидкости, ученые планируют с его помощью изучить некоторые фундаментальные физические явления. Например, капли охлаждения e-жидкость для экстремально низких температур может превратить его в квантовой электронной жидкости с такой экзотической физических свойств, которые можно рассматривать как совершенно новое состояние материи.

Напомним, ранее сообщалось о том, что физиков в мире запуталась алмазов.

Хотите знать, важные и актуальные новости? Подписаться на Бигмир страницы)net в Facebook: facebook.com/bigmir.net.

Категория: В мире