Home » Știință » Un sistem de grafen, în care electronii îngheață, a fost descoperit de oamenii de știință

Un sistem de grafen, în care electronii îngheață, a fost descoperit de oamenii de știință

Un sistem de grafen, în care electronii îngheață, a fost descoperit de oamenii de știință
Sursa foto: Shutterstock
Publicat: 18.04.2021

Două echipe de cercetători au descoperit în mod independent un sistem nou de grafen. În acesta, electronii „îngheață” pe măsură ce temperatura crește.

Prima echipă, o colaborare internațională între Israel, SUA și Japonia, a descoperit că așezarea unui strat de grafen deasupra altuia, iar apoi răsucirea primului strat a rezultat într-un sistem de grafen în care electronii îngheață odată cu creșterea temperaturii. Cât despre a doua echipă, formată tot din membri din Israel, SUA și Japonia, aceasta a descoperit același sistem de grafen. Studiile ulterioare au dezvăluit că un important moment magnetic exista în materialul izolator.

Sistemul de grafen a fost foarte simplu. Ambele echipe au suprapus un strat de grafen deasupra altuia și apoi au răsucit stratul superior foarte ușor.

Stratul de grafen a trebuit să fie răsucit până la un „unghi magic”

Totuși, stratul a trebuit să fie răsucit până la un „unghi magic”, cercetătorii descriind astfel o răsucire de 1 grad. Moarul creat a dus la o velocitate mai scăzută a electronilor din sistem, care la rândul său a dus la o rezistență mai mare. Astfel, sistemul de grafen a ajuns aproape de a fi izolator.

Ambele studii au fost publicate în jurnalul Nature la data de 7 aprilie.

O observație generală a sistemelor este că, în condiții de temperaturi crescute, aceste sisteme inclină spre dezordine. Astfel, asta creează o temperatură critică pentru un număr de fenomene fizice precum proprietățile magnetice ale materialului și un potențial pentru supraconductibilitate.

O excepție pentru aceste tendințe este „efectul Pomeranchuk”

Cu toate acestea, o excepție pentru aceste tendințe este așa-numitul „efect Pomeranchuk”, observat inițial în heliu lichid (3He), care îngheață atunci când este expus la creșteri de temperatură. Acest fapt este atribuit entropiei din faza solidă „paramegnetică” a heliului lichid. Faza sa solidă are o entropie nucleară mai ridicată decât media, astfel că duce la un comportament neobișnuit, scrie Science Times.

În afara faptului că electronii au fost observați în timp ce au „înghețat” odată cu creșterea temperaturii, cercetătorii au mai subliniat că entropia, exprimată în unități ai constantei lui Boltzmann, este aproximativ la jumătate din rotațiile electronilor liberi dezordonați.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Fizicienii tocmai au demonstrat că circuitele din grafen pot produce energie curată nelimitată

Un mic instrument din grafen poate măsura cele mai slabe câmpuri magnetice

Deşeurile ar putea fi convertite în grafen

O companie americană promite acumulatori pe bază de grafen

Ioana Scholler
Ioana Scholler
Ioana s-a alăturat echipei DESCOPERĂ.ro în 2020, fiind atrasă de subiecte ce țin de știință, istorie și natură. Ioana și-a finalizat studiile de licență în Manchester, Marea Britanie, acolo unde a studiat Jurnalism Multimedia, și studiile de masterat în Media, Comunicare Publică și ... citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
A devenit lumea un al doilea Babel? De ce oamenii comunică permanent, dar se înțeleg tot mai puțin
A devenit lumea un al doilea Babel? De ce oamenii comunică permanent, dar se înțeleg tot mai puțin
Adolescentul cu memorie extraordinară: își aduce aminte și ce făcea la 3 luni!
Adolescentul cu memorie extraordinară: își aduce aminte și ce făcea la 3 luni!
Câți dintre angajații români suferă de burnout? Numărul este îngrijorător!
Câți dintre angajații români suferă de burnout? Numărul este îngrijorător!
Rod Stewart se retrage. Când va avea ultimul concert?
Rod Stewart se retrage. Când va avea ultimul concert?
Record de ploaie în Tokyo. De cât timp nu se închid norii?
Record de ploaie în Tokyo. De cât timp nu se închid norii?
Cum a ajuns în Thailanda o familie de rozătoare din America de Sud?
Cum a ajuns în Thailanda o familie de rozătoare din America de Sud?
Cum poți ține departe ploșnițele urât mirositoare care invadează casele?
Cum poți ține departe ploșnițele urât mirositoare care invadează casele?
Câți adolescenți din România folosesc AI pentru învățare sau creativitate? Răspunsul, direct dintr-un studiu Google
Câți adolescenți din România folosesc AI pentru învățare sau creativitate? Răspunsul, direct dintr-un studiu Google
(P) Când anxietatea nu mai este doar stres: semnele care arată că este momentul să ceri ajutor specializat
(P) Când anxietatea nu mai este doar stres: semnele care arată că este momentul să ceri ajutor specializat
(P) Cum alegi un whisky bun: ghid pentru începători despre arome, regiuni și tipuri de whisky?
(P) Cum alegi un whisky bun: ghid pentru începători despre arome, regiuni și tipuri de whisky?
(P) Ghete pentru oras și activități in aer liber: ce criterii conteaza la alegere
(P) Ghete pentru oras și activități in aer liber: ce criterii conteaza la alegere
Este sigur să facem sport în aer poluat?
Este sigur să facem sport în aer poluat?
Practicile de câteva secunde care ne pot îmbunătăți starea de bine
Practicile de câteva secunde care ne pot îmbunătăți starea de bine
Două ore în plus de somn ne pot ajuta să ne recuperăm după o noapte proastă
Două ore în plus de somn ne pot ajuta să ne recuperăm după o noapte proastă
Fetele pot fi mai atrase de chipuri decât de obiecte încă din primele zile de viață
Fetele pot fi mai atrase de chipuri decât de obiecte încă din primele zile de viață
Ce țară a interzis pariurile sportive din online? Președintele le consideră un „cancer”
Ce țară a interzis pariurile sportive din online? Președintele le consideră un „cancer”
Farmecul călătoriilor, distrus de rețelele sociale. Cum combați fenomenul?
Farmecul călătoriilor, distrus de rețelele sociale. Cum combați fenomenul?
Care este cea mai fericită țară în 2026? În top se află și o țară aflată în război!
Care este cea mai fericită țară în 2026? În top se află și o țară aflată în război!