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
15 апреля 2021
Техника ультразвуковой визуализации позволяет читать мысли

Работа новой системы основывается на технологии функционального ультразвука, которая точно отображает нейронную активность из ее источника глубоко в мозге с разрешением около 100 мкм.

12 апреля 2021
Изучена структура углерода под давлением 2000 гПа

Алмазная фаза углерода, как считают ученые, является самой «упрямой» структурой, которая способна сохранится в гораздо большем диапазоне планетарных условий, чем считалось ранее.

08 апреля 2021
Археи искажают свою ДНК экстремальными способами

Микробы-археи могут мгновенно искажать свою ДНК, чтобы включать и выключать нужные гены. Такой вид молекулярной «гимнастики» ранее никогда не наблюдался у других организмов.

05 апреля 2021
Ученые разработали устройство, которое помогает ускорить регенерацию костей

Новый модифицированный метод введения лекарств с помощью специального имплантируемого устройства исключает необходимость в повторных инъекциях.

01 апреля 2021
Искусственный интеллект поможет диагностировать рак молочной железы

Аналитическая система была обучена с помощью процессов машинного обучения, чтобы предсказывать такие молекулярные характеристики, как экспрессия генов и белков и состояние ДНК.

Вся информация


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