Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискСмотриComboВсе проекты

Ученые создали материал, предсказанный 80 лет назад

Экспериментируя с двухслойным графеном, ученые из Массачусетского технологического института сумели получить очень редкое состояние материи — вигнеровский кристалл, но не распознали его. Ошибку исправила другая команда физиков.

Вигнеровский кристалл — это особое состояние электронов, которые находятся в поле равномерно распределенного положительного заряда. Такой кристалл образуется при очень низких температурах, когда расстояние между электронами значительно больше боровского радиуса (радиуса ближайшей к ядру орбиты электрона в атоме водорода).

Фото: TechNewSources

Физик Бикаш Падхи объясняет явление вигнеровского кристалла при помощи следующей аналогии: «Представьте себе группу людей, заключенных в шары, которые в этих самых шарах перемещаются по замкнутому пространству. Чем меньше шар, тем проще людям двигаться; но когда шар становится больше, обходить другого человека становится затруднительно. По мере возрастания диаметра шаров наступает такой момент, когда движение невозможно — при любом колебании в сторону натыкаешься на другого человека. Вот это и есть кристалл, только в роли людей здесь электроны, а сферы — сила их отталкивания».

Падхи — один из группы ученых из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне, которая обнаружила, что двухслойный графен, изогнутый под особым углом, переходит в состояние вигнеровского кристалла. Что самое интересное — обнаружили они это, анализируя данные другого исследования, проведенного на полгода ранее. В нем ученые из Массачусетского технологического института наблюдали явление сверхпроводимости в таком графене — но ошибочно классифицировали его как другое состояние вещества, Моттовский изолятор. Это вещество, которое согласно теории должно проводить ток при нормальных температурах, но вопреки всем выкладкам оказывается диэлектриком.

Такое исправление наверняка порадовало первую группу ученых. Хоть они и ошиблись, но моттовские изоляторы встречаются довольно часто, а вот существование кристаллов Вигнера ученые не могли подтвердить очень долго. «Ученые пытаются получить вигнеровские кристаллы в чистом виде с 1930-х годов, когда Вигнер их предсказал. Поэтому это даже хорошо, что графен в итоге оказался вовсе не моттовским изолятором», — отметил профессор Филлип Филлипс, большой эксперт в области моттовских изоляторов.

Предполагаемая структура вигнеровского кристалла в графене. В крайней левой позиции на рисунке критерии построения кристалла не выполняются, что приводит к переносу электрона и состояниям, который показаны на центральной и правой позиции рисунка: в них 2 или 3 электрона соответственно находятся внутри решетки кристалла. Фото: phys.org

Это тоже интересно:

Расскажи друзьям про интересную находку — нажми одну из кнопок ниже, чтобы поделиться!
Хиты продаж и новинки
Самые лучшие цены на смартфоны
Комментарии
26
Дмитрий Маслов
"радиуса ближайшей к ядру орбиты электрона в атоме водорода".
Я вот что то не понял, а у Водорода разве несколько орбит электронов? со школьной физики прошло уже долгодолгодолго, но, насколько я помню, электрон там был один и, соответственно, там, где крутится этот электрон и есть единственная (и ближайшая) орбита.... Возможно, верно было бы сказать, орбита в нормальном состоянии?
СсылкаПожаловаться
Mik
В ответ на комментарий от Dark Crusader
Dark Crusader
"Чем меньше шар, тем проще людям двигаться; но когда шар становится больше, обходить другого человека становится затруднительно. По мере возрастания диаметра шаров наступает такой момент, когда движение невозможно — при любом колебании в сторону натыкаешься на другого человека." - может наоборот, чем больше шар тем больше места чтобы двигаться?!
СсылкаПожаловаться
верно!!!!!!
СсылкаПожаловаться
gozmos
В ответ на комментарий от Человек Вентилятор История переписки3
Человек Вентилятор
Что бы ты спросил))
СсылкаПожаловаться
д е б и л
СсылкаПожаловаться
Yury Galinsh
В ответ на комментарий от Tavovic История переписки2
Tavovic
У них нет микроскопов , да и вообще оборудования , дураков нет спонсировать теоретиков-фантазеров.
СсылкаПожаловаться
Без "теоретиков-фантазеров", ездили-бы Вы сейчас на телеге, да лошадку погоняли. Да и телегу-то изобрести,- фантазёр нужен.
Так что, босыми ножками, да по лесной тропинке, вместо того, чтобы глупости в интернете писать.
СсылкаПожаловаться
Roman Nicitin
Самое интересное не написали, можно ли его применить на практике или очередная научная диковинка.
СсылкаПожаловаться
Lion Шевцов
всему своё время
СсылкаПожаловаться
Tavovic
В ответ на комментарий от Юлия-Юля-Юлечка
Юлия-Юля-Юлечка
А поч ему они только графический рисунок нам показывают, а не фото кристала под микроскопом? Интересно же.
СсылкаПожаловаться
У них нет микроскопов , да и вообще оборудования , дураков нет спонсировать теоретиков-фантазеров.
СсылкаПожаловаться
Валерий Константинов
Ещё на столько же лет затеряется, невыгодно. Если применить, то много чего можно на свалку.
СсылкаПожаловаться
Юлия-Юля-Юлечка
А поч ему они только графический рисунок нам показывают, а не фото кристала под микроскопом? Интересно же.
СсылкаПожаловаться
Vivat Viv
В ответ на комментарий от Dark Crusader
Dark Crusader
"Чем меньше шар, тем проще людям двигаться; но когда шар становится больше, обходить другого человека становится затруднительно. По мере возрастания диаметра шаров наступает такой момент, когда движение невозможно — при любом колебании в сторону натыкаешься на другого человека." - может наоборот, чем больше шар тем больше места чтобы двигаться?!
СсылкаПожаловаться
Не внутри шара двигаться, а вместе с шаром двигаться. Когда шары большие, то двигаться им (шарам) хуже. Аллегорию ученый подобрал неудачную или перевод хромает.
СсылкаПожаловаться
СЕРОЕ ИНКОГНИТО
Русских ученых не бывает есть российские евреи.
СсылкаПожаловаться
вася пупкин
В ответ на комментарий от Dark Crusader
Dark Crusader
"Чем меньше шар, тем проще людям двигаться; но когда шар становится больше, обходить другого человека становится затруднительно. По мере возрастания диаметра шаров наступает такой момент, когда движение невозможно — при любом колебании в сторону натыкаешься на другого человека." - может наоборот, чем больше шар тем больше места чтобы двигаться?!
СсылкаПожаловаться
они имели в виду- посмотри на шар со стороны.
СсылкаПожаловаться
Dark Crusader
"Чем меньше шар, тем проще людям двигаться; но когда шар становится больше, обходить другого человека становится затруднительно. По мере возрастания диаметра шаров наступает такой момент, когда движение невозможно — при любом колебании в сторону натыкаешься на другого человека." - может наоборот, чем больше шар тем больше места чтобы двигаться?!
СсылкаПожаловаться
Бугой Алгаж
Русские учёные доказали что... ИхТамНет!
СсылкаПожаловаться
R-Trance
Российские учёные доказали существование учёных из Массачусетского университета
СсылкаПожаловаться
maylrushnik
Ветреный человек,руками машет и мысли пляшут.
СсылкаПожаловаться
SONYBLYAD
В ответ на комментарий от Человек Вентилятор История переписки3
Человек Вентилятор
Что бы ты спросил))
СсылкаПожаловаться
А смысл?
СсылкаПожаловаться
Алма Ата
В ответ на комментарий от SONYBLYAD История переписки2
SONYBLYAD
Зачем ты это пишешь под каждой новостью?Чего ты хочешь добиться?
СсылкаПожаловаться
Он больной! Его лечат! Не обращай внимание!
СсылкаПожаловаться
Человек Вентилятор
В ответ на комментарий от SONYBLYAD История переписки2
SONYBLYAD
Зачем ты это пишешь под каждой новостью?Чего ты хочешь добиться?
СсылкаПожаловаться
Что бы ты спросил))
СсылкаПожаловаться
SONYBLYAD
В ответ на комментарий от Человек Вентилятор
Человек Вентилятор
IPhone XsMax 512gb респект и уважуха
СсылкаПожаловаться
Зачем ты это пишешь под каждой новостью?Чего ты хочешь добиться?
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Вы не ввели текст комментария
Вы не ввели текст комментария
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас