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

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

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 Descopera.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
Rușii sapă tranșee ca în Primul Război Mondial în Herson
Rușii sapă tranșee ca în Primul Război Mondial în Herson
Cine a fost, în realitate, marele câştigător al Războiului Rece?
Cine a fost, în realitate, marele câştigător al Războiului Rece?
Festivalul Internațional George Enescu 2023. Când are loc și ce artiști vor participa?
Festivalul Internațional George Enescu 2023. Când are loc și ce artiști vor participa?
Un templu budist a rămas fără călugări după ce toți au picat testele antidrog
Un templu budist a rămas fără călugări după ce toți au picat testele antidrog
Un bărbat îmbrăcat cu pelerină și joben a încercat să urce spre Vârful Omu
Un bărbat îmbrăcat cu pelerină și joben a încercat să urce spre Vârful Omu
„Epoca de aur” a relațiilor dintre Marea Britanie și China s-a încheiat
„Epoca de aur” a relațiilor dintre Marea Britanie și China s-a încheiat
Monede romane vechi, considerate false și descoperite acum 300 de ani în Transilvania, au fost autentificate
Monede romane vechi, considerate false și descoperite acum 300 de ani în Transilvania, au fost autentificate
Un studiu contrazice o idee răspândită despre obiceiurile de împerechere ale oamenilor
Un studiu contrazice o idee răspândită despre obiceiurile de împerechere ale oamenilor
Barajele ar putea fi o alternativă în hrănirea sustenabilă a lumii
Barajele ar putea fi o alternativă în hrănirea sustenabilă a lumii
Legăturile dintre două mari puteri antice, dezvăluite de rămășițele unei maimuțe
Legăturile dintre două mari puteri antice, dezvăluite de rămășițele unei maimuțe
Top 10 cele mai bune filme de Crăciun
Top 10 cele mai bune filme de Crăciun
Cum ne afectează tenul alimentele de Crăciun și ce recomandă dermatologii?
Cum ne afectează tenul alimentele de Crăciun și ce recomandă dermatologii?
Oamenii pretențioși își aleg mâncarea în funcție de culoarea farfuriei, arată un studiu
Oamenii pretențioși își aleg mâncarea în funcție de culoarea farfuriei, arată un studiu
Infecțiile bacteriene, a doua cauză de deces la nivel mondial
Infecțiile bacteriene, a doua cauză de deces la nivel mondial
1 decembrie 1918, Ferdinand I și Regina Maria revin în București. „Ne întorsesem ca Rege și Regină a tuturor românilor”
1 decembrie 1918, Ferdinand I și Regina Maria revin în București. „Ne întorsesem ca Rege și Regină a tuturor românilor”
Marte ar fi avut atât de multă apă încât planeta ar fi fost acoperită de un ocean global
Marte ar fi avut atât de multă apă încât planeta ar fi fost acoperită de un ocean global
Cele mai geroase ierni din România. Unde a fost Polul frigului în 1942?
Cele mai geroase ierni din România. Unde a fost Polul frigului în 1942?
Pisaniile lui Ștefan cel Mare, găsite în Herson. „Sunt neatinse, în siguranță”
Pisaniile lui Ștefan cel Mare, găsite în Herson. „Sunt neatinse, în siguranță”