sudut magic

Taun ka tukang, sakelompok ilmuwan dibere hasil panalungtikan anu ngajempolan masarakat fisika. Tétéla yén lembaran graphene ngan hiji atom kandel acquire sipat fisik luar biasa nalika aranjeunna diputer dina sudut "magic" bener nu aya kaitannana ka silih (1).

Dina pasamoan Maret tina American Physical Society di Boston, dimana rinci panalungtikan dina sudut pandang ieu bakal dibere, riungan élmuwan dikumpulkeun. Sababaraha mertimbangkeun kapanggihna élmuwan di Massachusetts Institute of Technology awal jaman anyar.

Dina taun katukang, tim fisikawan dipingpin ku Pablo Jarillo-Herrero nempatkeun sapasang lembar graphene dina luhureun silih, tiis sistem ka deukeut enol mutlak, sarta muterkeun hiji lambar dina sudut 1,1 derajat ka séjén. Para panalungtik nerapkeun tegangan, sarta sistem jadi jenis insulator, nu interaksi antara atom jeung partikel sorangan nyegah éléktron ti gerak. Nalika langkung seueur éléktron diwanohkeun kana sistem, sistem éta janten superkonduktor dimana muatan listrik tiasa gerak tanpa résistansi..

— — opowiadał Jarillo-Herrero w serwisie Gizmodo. —

Ieu épék gaib rotasi sudut aya hubunganana jeung nu disebut guruna (moiré stripes). Ieu jenis pola belang dijieun salaku hasil tina interferensi (superposisi) dua grids garis diputer dina sudut nu tangtu atawa subjected ka deformasi (distorsi dina hubungan silih). Upami, contona, hiji bolong disimpen dina tempat anu datar sareng bolong sanés napel kana objék anu cacad, maka pinggiran moiré bakal muncul. Polana tiasa rumit pisan, sareng lokasina bakal gumantung kana deformasi obyék anu diuji.

Hasil tina peneliti MIT geus duplikat ku sababaraha tim, sanajan verifikasi masih lumangsung sarta fisikawan masih nalungtik hakekat fenomena. Sapanjang taun katukang, langkung ti saratus makalah anyar ngeunaan topik ieu parantos muncul dina server arXiv. Kuring nginget yén ahli teori ampir sapuluh taun ka pengker ngaduga penampilan épék fisik anyar dina sistem graphene anu diputer sareng bengkok sapertos kitu. Tapi, fisikawan masih teu ngarti loba patarosan ngeunaan asal usul fenomena superconductivity jeung alam kaayaan diéléktrik dina graphene.

Numutkeun Harillo-Herrero, minat subjek ogé alatan kanyataan yén anyar "panas" cabang fisika, i.e. panalungtikan graphene jeung bahan dua diménsi séjénna, sipat topological bahan (karakteristik nu teu robah sanajan parobahan fisik), zat super tiis jeung éndah fenomena éléktroniknu timbul tina cara éléktron disebarkeun dina sababaraha bahan.

Sanajan kitu, maranéhanana overly bungah ngeunaan kapanggihna anyar jeung aplikasi poténsi na dina alat éléktronik anu tiis handap ku sababaraha fakta. Contona, dina lembar magic sudut graphene kudu ngajaga suhu 1,7 derajat Kelvin luhur enol mutlak, jeung sajaba, tétéla yén maranéhna "resep" teu dilaksanakeun dina sudut 1,1 derajat - sagampil dua magnet teu hayang. keuna kutub sarua. Éta ogé kaharti yén hese pikeun ngamanipulasi bahan anu kandel ngan hiji atom.

Jarillo-Herrero wymyślił dla odkrytych przez siebie efektów nazwę («twistronika»?, «obrotnika»? — a może «morystory», od prążków ?). Wygląda na to, że nazwa będzie potrzebna, bo wielu ludzi nauki i techniki chce badać to zjawisko i szukać dla niego zastosowań.