Bükülmüş grafenden yapılmış anormal mıknatıs

Bor nitrür tabakaları arasına önceden sıkıştırılan iki katmanlı grafen ile sonraki deneylerde, maddenin manyetik bir duruma geçişini sabitlediği ortaya çıktı.

Bu fenomeni düzeltmenin mümkün olması nedeniyle, varlığını doğrulamak mümkündü. anormal Hall etkisi ve anormal manyetik histerez. En nadir fenomenle açıklandı - yörünge ferromanyetizması.

Araştırma verileri bilimsel bir dergide yayınlandı Bilim.

Grafen nedir

Grafen, düz altıgen bir kristal olan saflaştırılmış karbonun allotropik bir modifikasyonu olan gerçekten eşsiz bir malzemedir.

Ve madde, çeşitli kategorilerde olağandışı parametrelerle donatılmıştır. Bu nedenle, dünyanın dört bir yanındaki bilim adamları, olağandışı özelliklerin spektrumunu daha da genişletmek için grafen ile çok çeşitli deneyler yapıyorlar.

Bu nedenle, sadece birkaç yıl önce, grafenin, katmanların birbirlerine göre "sihirli" olarak adlandırılan açıyla dönme açısıyla yapılan deneyler sonucunda benzersiz iletkenlik özelliklerine sahip olduğu keşfedildi.

Bu keşfin fiziği, bir üst örgü (tekrarlayan hareli desen) oluşumu ile ilişkilendirildi.

Bu keşif tam anlamıyla bilim camiasını havaya uçurdu ve neredeyse tüm laboratuvarlar bükülmüş grafen ile aktif olarak deneyler yapmaya başladı.

Yeni keşif

David Goldhaber-Gordon liderliğindeki Amerikalı ve Japon uzmanlardan oluşan uluslararası bir araştırma grubu (Stanford Üniversitesi), sadece süperiletkenlik koşullarını yeniden yaratmak için meslektaşlarının deneyini tekrarlamayı planladı iki tabakalı grafen.

Ancak deney sırasında malzemenin tamamen yeni bir özelliği keşfedildi.

Anlaşıldığı üzere, elektrik güç bölgelerinin belirli bir şekilde doldurulmasıyla güçlü bir etki kaydedildi. Hall (bir elektrik malzemesinin içinden geçerken enine potansiyel farkının oluşumu akım).

Kural olarak, Hall etkisi yalnızca harici bir manyetik alan kaynağının varlığında oluşur. Ancak deney sırasında böyle bir kaynak yoktu ve bilimsel grubun anormal Hall etkisini kaydettiği ortaya çıktı ve Manyetik alan, ferromanyetik doğası sabitleme ile doğrulanan malzemede doğrudan oluşturuldu histerezis.

Her şey nasıl çalışıyor

Bilim adamları bu olağandışı etkiyi şu şekilde açıkladı:

Belirli bir şekilde bükülen grafende, parçacıklara etkin sıfır enerji verildiği düz bir enerji bandı oluşturuldu. Bu alanda hareket, birbirleriyle diğer unsurlar arasında etkileşim olmadan gerçekleşir. Malzemenin süper iletken özelliklerini belirleyen şey budur.

Bu, oluşan süper örgütün her birim hücresinin, farklı spin ve yörünge durumlarına sahip çiftlere sahip dört elektron içerdiği anlamına gelir.

Böylece, süper örgü bölgesinin 3⁄4 oranında doldurulmasının, manyetizmanın oluşumundan kesin olarak sorumlu olduğunu belirlemek mümkün oldu.

Önemli Not. 3⁄4 dolgunun, elektron organizasyonunun üç bölgenin tamamen doldurulmasını sağladığı ve dördüncünün doldurulmamış kaldığı anlamına geldiği anlaşılmalıdır.

Böylece, elektronların spin ve yörünge hallerinde polarize olduğu ortaya çıkar. Bu, deneyler sonucunda keşfedilen anormal Hall etkisinin oluşumundan sorumludur.

Neden mümkün

Bu etki mümkün oldu çünkü yalnızca iki değişiklik yapıldı, yani:

• Bilim adamları grafen katmanına ek olarak sabit bor nitrür katmanını da kaydırdı.
• 1.2 derecelik bükülme açısı da seçildi (daha önce açı 1.1 dereceydi).

Açılış umutları

Oluşturulan alan son derece küçük olsa da pratikte de kullanılabilir. Dolayısıyla, örneğin, bu etkiye dayanarak, birbirini etkilemeyen sözde manyetik bitlerde bilgi sabitlemesinin gerçekleştiği yeni depolama cihazları oluşturabilirsiniz.

Bilim adamlarının grafen üzerinde çalışarak daha kaç keşif yapacakları bilinmiyor. En önemli şey, onların (keşiflerin) günlük yaşamda uygulamalarını bulmaları ve topluma yararlı olmalarıdır.

Malzemeyi beğendiyseniz, bu makaleyi beğenip yeniden yayınlayın. Dikkatiniz için teşekkürler!

Orijinal makale web sitesinde yayınlanmıştır https://energofiksik.com/