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 intrat în vigoare legislația UE privind combaterea violenței împotriva femeilor
A intrat în vigoare legislația UE privind combaterea violenței împotriva femeilor
Un studiu explică de ce trăiesc femeile mai mult decât bărbații
Un studiu explică de ce trăiesc femeile mai mult decât bărbații
Vremea la jumătatea lunii iulie: Unde vor fi cele mai mari temperaturi?
Vremea la jumătatea lunii iulie: Unde vor fi cele mai mari temperaturi?
Moartea misterioasă a geniului Eminescu sau cine a vrut să îl facă nebun?
Moartea misterioasă a geniului Eminescu sau cine a vrut să îl facă nebun?
Străzi Deschise. Restricții de circulație în București, în weekend
Străzi Deschise. Restricții de circulație în București, în weekend
Câți dintre candidați primesc cel puțin o ofertă nouă de job în fiecare lună?
Câți dintre candidați primesc cel puțin o ofertă nouă de job în fiecare lună?
De ce a instalat China cronometre la un sit de patrimoniu UNESCO
De ce a instalat China cronometre la un sit de patrimoniu UNESCO
ONU anunță un record de 120 de milioane de oameni strămutați forțat în toată lumea
ONU anunță un record de 120 de milioane de oameni strămutați forțat în toată lumea
O „comoară” din epoca vikingă, descoperită cu un detector de metale pe Insula Man
O „comoară” din epoca vikingă, descoperită cu un detector de metale pe Insula Man
Există un ciclu ascuns al apei în Amazon despre care oamenii nu știu prea multe
Există un ciclu ascuns al apei în Amazon despre care oamenii nu știu prea multe
O specie nouă de pterozaur, identificată după oase de acum 100 de milioane de ani
O specie nouă de pterozaur, identificată după oase de acum 100 de milioane de ani
George Catlin, pionierul artei amerindiene și conservator al culturii nativilor americani
George Catlin, pionierul artei amerindiene și conservator al culturii nativilor americani
Beatrice Straight, actrița care a primit un Oscar pentru un rol de 5 minute
Beatrice Straight, actrița care a primit un Oscar pentru un rol de 5 minute
Prima literă a prenumelui poate prezice viața unui om, susțin cercetătorii în psihologie
Prima literă a prenumelui poate prezice viața unui om, susțin cercetătorii în psihologie
Casele viitorului ar putea fi făcute din beton care stochează electricitate
Casele viitorului ar putea fi făcute din beton care stochează electricitate
Test de cultură generală. În ce sens se rotește Pământul?
Test de cultură generală. În ce sens se rotește Pământul?
Cel mai înalt om din România, Antonio Satîru, s-a confesat la „Altceva cu Adrian Artene”: viața cu capul în nori!
Cel mai înalt om din România, Antonio Satîru, s-a confesat la „Altceva cu Adrian Artene”: viața cu capul în nori!
Cercetătorii de la Harvard susțin că o civilizație avansată se ascunde pe Pământ
Cercetătorii de la Harvard susțin că o civilizație avansată se ascunde pe Pământ