Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Обнаружены новые квазичастицы, названные фермионами «Брауна-Зака»

Обнаружены новые квазичастицы, названные фермионами «Брауна-Зака»

10 декабря 2020


При очередном испытании графена, проводимого с целью изучения новых свойств данного материала, учёные из университета Манчестера обнаружили необычные частицы, которые передвигались по прямым траекториям, несмотря на присутствие ненулевого магнитного поля. Эти частицы также удивили ученых тем, что в подобных условиях показали довольно высокую подвижность.

Новые квазичастицы были обнаружены в сверхрешетке графена с нитридом бора. Ученые решили рассмотреть сверхрешетку на основе монослоя этого материала. С помощью оборудования для спектроскопии и лучевой литографии они получили и детально изучили структуры различной геометрии. Меняя магнитное поля в графене, можно было наблюдать поведение новых частиц, а меняя концентрацию носителей, удалось проследить изменения проводимости материала и, таким образом, узнать строение его электронных уровней. Подвижность частиц, обнаруженных в этом материале, порой достигала порядка миллиона см2 В-1 с-1. А при нулевых значениях магнитного поля с помощью специального испытательного оборудования можно было добиться длины свободного пробега в несколько микрометров.

Столь удивительные квазичастицы были названы фермионами Брауна-Зака. В ряде проведенных экспериментов они показали, что могут сохранять путь движения даже под влиянием магнитного поля, в 500 тысяч раз превосходящего магнитное поле нашей планеты! При этом их движение происходило неизменно по прямолинейной траектории. Квазичастицы будто игнорировали столь сильное магнитное поле. Высокая подвижность обозначила новые экспериментальные эффекты, которые невозможно было описать с помощью стандартного подхода в рамках фермионов Дирака (частицы Стандартной модели, которые не являются собственными античастицами). Квазичастицы нового семейства вели себя в совокупности как гигантская частица с нулевой массой в слое графена при сильном магнитном поле. Ученые уже нашли куда «пристроить» такой удивительный эффект — они решили применить новые открытия при создании электронной аппаратуры, нуждающейся в устойчивости к высоким магнитным полям.

Предполагается, что фермионы Брауна-Зака можно наблюдать также в других двумерных материалах, а не только в исследованном графене с нитридом бора.

DDDDDNDNNDNN

Другая информация
19 августа 2021
Ученые разрабатывают технологию ферментации без выделения CO₂

Исследователи объединили электрохимию с ферментацией сахара для получения липидов, используемых для производства биотоплива, избегая выброса CO2 в атмосферу.

16 августа 2021
Прионоподобный белок действует как датчик воды в семенах

Белки, называемые FLOE1, обычно рассеиваются по всему семени, но при воздействии воды они быстро конденсируются, образуя сгустки, которые, по сути, действуют как датчики воды.

12 августа 2021
Создан ультратонкий магнит толщиной в один атом

Недавно ученые синтезировали новый материал, который назвали кобальто-легированным ван-дер-ваальсовым цинк-оксидным магнитом.

09 августа 2021
Новый пищевой генератор превращает пластик в съедобный белок

Ученые усовершенствовали процесс превращения пластикового мусора в белковый порошок и смазочные материалы с использованием химических веществ и высокой температуры.

05 августа 2021
Возможны альтернативные пути развития лимфоидных структур у человека

Мутации генов IL2RG/JAK3 приводят к тяжелому комбинированному иммунодефициту у человека, характеризующемуся отсутствием Т-клеток, врожденных лимфоидных клеток и, вероятно, лимфоцитов.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!