» » » Химики синтезировали двумерный материал с «тяжелыми электронами»

Химики синтезировали двумерный материал с «тяжелыми электронами»

Иллюстрация материала с тяжелыми фермионами. Изображение: Nicoletta Barolini, Columbia University

Ученые впервые синтезировали двумерный материал с тяжелыми фермионами. Исследование опубликовано в журнале Nature, пишет «Хайтек».

Химики из Колумбийского университета синтезировали первый искусственный 2D-материал с тяжелыми фермионами — квазичастицами, масса которых на 2-3 порядка превышает массу электронов в нормальных металлах. Созданный учеными слоистый интерметаллический кристалл состоит из церия, кремния и йода.

CeSiI — это кристалл Ван-дер-Ваальса, который можно разделить на слои толщиной всего в несколько атомов. Поскольку средний слой кремния зажат между магнитными атомами церия, исследователи предположили, что этот материал будет обладать интересными электронными свойствами.

С помощью сканирующего туннельного микроскопа ученые наблюдали особую форму спектра, характерную для тяжелых фермионов. Для дополнительного подтверждения ученые синтезировали немагнитный аналог CeSiI и взвесили электроны обоих материалов. Частицы в кристалле из церия, кремния и йода действительно были тяжелее. «Сравнивая их — один с магнитным спином и один без него — мы можем подтвердить, что создали тяжелый фермион», — говорит Виктория Поузи, соавтор исследования.

В материалах с тяжелыми фермионами или просто в тяжелых фермионах электроны весят до 1000 раз больше. В таких материалах частицы «запутываются» в магнитных спинах, которые замедляют скорость электронов и увеличивают эффективную массу. Считается, что такие взаимодействия играют важную роль в ряде загадочных квантовых явлений, включая сверхпроводимость.

Исследователи десятилетиями исследовали тяжелые фермионы, но до сих пор им приходилось использовать неудобные трехмерные кристаллы. 2D-материал, напротив, можно складывать, деформировать и выполнять другие манипуляции, чтобы изучать квантовые эффекты, связанные с тяжелыми фермионами.



ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. Букет из 101 розы: что означает и когда принято дарить?
  2. Audi Q6 e-tron обзавелся новой версией performance
  3. Microsoft назвала преимущества Windows 11
  4. Особенности фирменных ноутбуков Asus
  5. Физики создали самую тонкую линзу в мире: всего три атома в толщину
  6. Nvidia официально разрешила разгонять свои видеокарты
  7. Китайский модуль «Чанъэ-6» отправил на Землю образцы обратной стороны Луны
  8. Физики придумали, как заглянуть внутрь и рассмотреть строение кристаллов
  9. Решена загадка длинных шей жирафов
  10. АвтоВАЗ показал новую модель — седан Lada Iskra
Как работать на себя с 2023 года? Вот что рассказали в МНС
Как работать на себя с 2023 года? Вот что рассказали в МНС
В Министерстве по налогам и сборам сообщили, что сейчас готовится проект постановления правительства и там будет определен Читать далее
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
Новшества касаются в том числе и перечня документов, которые обязан возить с собой водитель. Читать далее
Все новости
Галерея