Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиПоискОблакоComboВсе проекты

Физики сделали первое фото «электронного льда»

Такой прорыв случается не каждый день.

Более 90 лет назад известный физик Юджин Вигнер математически доказал, что при очень низкой температуре и некоторых других факторах движение электронов можно замедлить. При этом их естественное отталкивание — частицы с одинаковым электрическим зарядом отталкиваются друг от друга — распределит их структуру в особую «застывшую» форму, создав так называемый «электронный лед».

Хотя ученые ранее получали косвенные доказательства существования «электронного льда», до сих пор никому не удавалось предоставить его изображения.

Это изображение листа графена, полученное с помощью особого микроскопа, показывает, что кристалл Вигнера — структура электронов, имеющая кристаллическую форму — сформировался внутри слоистой структуры под ним. Фото: Nature

Узор в виде крыльев бабочки, показанный выше, является первой фотографией так называемого кристалла Вигнера, зажатого между двумя очень тонкими полупроводниковыми слоями. Пространство между отдельными электронами, которое можно увидеть на картинке, примерно в 100 раз больше расстояния между атомами в полупроводниковом листе.

Изображение получили исследователи из Калифорнийского университета в Беркли вместе с другими учеными из США и Японии. Сделать это было непросто, пишет ZME Science.

Чтобы сформировать «электронный лед», физики поместили одиночные атомные слои дисульфида вольфрама и диселена вольфрама (два очень похожих полупроводника) очень близко друг к другу. За счет действия электрического поля произошло уменьшение электронной плотности между двумя слоями. Наконец, вся установка была охлаждена до почти абсолютного нуля. В таких условиях электроны максимально замедлились и почти перестали двигаться.

Последней задачей было получить само изображение. Для этого экспериментальное устройство накрыли листом графена. Дело в том, что листы графена действуют как фотобумага, на которой фиксируется положение отдельных электронов. На ней и отразилась типичная структура кристаллов. Это косвенное измерение, но оно, несомненно, доказывает существование кристаллов Вигнера и отображает вид «электронного льда».

Посмотрите, как фотограф отобразил суть времени, массы, длины и остальных основных физических величин с помощью камеры и нескольких предметов.

Листайте галерею, читайте описание!

Это тоже интересно:

Обзоры новинок
Подробности о главных премьерах
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас