Home » Stiinta » 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

Ioana Matei 04.18.2021
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

Cele mai noi articole
Blue Origin va trimite primul turist în spațiu
Blue Origin va trimite primul turist în spațiu
Theodor Pallady, marele pictor român care a influențat opera „La Blouse Roumaine”
Theodor Pallady, marele pictor român care a influențat opera „La Blouse Roumaine”
Românii indignați de omorârea ursului Arthur au scăzut ratingul castelului Riegersburg, deținut de familia prințului austriac
Românii indignați de omorârea ursului Arthur au scăzut ratingul castelului Riegersburg, deținut de familia prințului ...
Se împlinesc 22 ani de la vizita celui mai îndrăgit Papă la Bucureşti. Momentul a fost unul istoric nu doar pentru România
Se împlinesc 22 ani de la vizita celui mai îndrăgit Papă la Bucureşti. Momentul a fost unul istoric nu doar pentru România
SUA le va oferi țărilor mai sărace acces la brevetele de vaccin COVID
SUA le va oferi țărilor mai sărace acces la brevetele de vaccin COVID
Agenţia Europeană a Medicamentului evaluează un nou vaccin COVID-19
Agenţia Europeană a Medicamentului evaluează un nou vaccin COVID-19
Reușită pentru SpaceX. Primul prototip al rachetei Starship care aterizează fără să izbucnească în flăcări
Reușită pentru SpaceX. Primul prototip al rachetei Starship care aterizează fără să izbucnească în flăcări
Cercetătorii avertizează că blocarea luminii solare ar putea avea efecte nedorite asupra Pământului
Cercetătorii avertizează că blocarea luminii solare ar putea avea efecte nedorite asupra Pământului
Primul caz de COVID-19 nu a fost în Wuhan. Prima variantă a coronavirusului circula deja în octombrie 2019
Primul caz de COVID-19 nu a fost în Wuhan. Prima variantă a coronavirusului circula deja în octombrie 2019
Granița dintre Belgia și Franța, mutată din greșeală de un fermier. Cum s-a întâmplat
Granița dintre Belgia și Franța, mutată din greșeală de un fermier. Cum s-a întâmplat
Donald Trump a lansat o nouă platformă de comunicații. Ce a decis Facebook în cazul lui
Donald Trump a lansat o nouă platformă de comunicații. Ce a decis Facebook în cazul lui
Laserul de la Măgurele, exclus din proiectul paneuropean de cercetare ELI-ERIC
Laserul de la Măgurele, exclus din proiectul paneuropean de cercetare ELI-ERIC
Franţa ameninţă că va opri electricitatea pe o insulă afiliată Marii Britanii
Franţa ameninţă că va opri electricitatea pe o insulă afiliată Marii Britanii
Sumă record pentru o sticlă de vin care a călătorit 14 luni în spațiu
Sumă record pentru o sticlă de vin care a călătorit 14 luni în spațiu
Stimulente pentru vaccinare: SUA dă de la bere la joint-uri. Ce oferă România
Stimulente pentru vaccinare: SUA dă de la bere la joint-uri. Ce oferă România
Câți oameni s-au înscris să primească Internet de la Elon Musk
Câți oameni s-au înscris să primească Internet de la Elon Musk
Bătălia de la Midway, victoria crucială pentru SUA din cel de-Al Doilea Război Mondial
Bătălia de la Midway, victoria crucială pentru SUA din cel de-Al Doilea Război Mondial
Cât costă să împuşti un urs în România? Cât valora Arthur, cel mai mare urs din UE ucis de prințul Emanuel von und zu Liechtenstein
Cât costă să împuşti un urs în România? Cât valora Arthur, cel mai mare urs din UE ucis de prințul Emanuel von und ...