» » » 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. Новый MINI Cooper вышел в версии с ДВС
  2. Покупка душевой кабины: ключевые моменты выбора
  3. Названо лучшее фото дикой природы по версии зрителей
  4. Палеонтологи открыли новый вид птерозавров юрского периода
  5. На Большом адронном коллайдере используют робопса для контроля радиации
  6. Volkswagen прекратил выпуск лифтбека Arteon
  7. «Автотор» запускает собственный бренд «АмберАвто»
  8. Геологи нашли объяснение разломов в Тихоокеанской плите
  9. Патогенные для человека бактерии выжили в марсианских условиях
  10. Toyota готовит новый RAV4. Это будет не электрокар
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