رأى الفيزيائيون لأول مرة أثناء التجربة دوامة من الإلكترونات

أثناء العمل ، درس الفريق الموصلات المصنوعة من تيلورايد التنغستن ، وهذا الأخيرخصائص ويل

أشباه المعادن. 

Weyl semimetal هو نظير ثلاثي الأبعادالجرافين ، بلورة ثنائية الأبعاد ذات خصائص فريدة. في هذه المادة ، يحدث تشتت الإلكترون على خشونة واسعة النطاق لسطح الموصل. تحدث الأخيرة بزوايا صغيرة ولا تغير طاقتها. تخلق هذه العملية لزوجة فعالة ، لذلك يبدأ التيار في التحرك مثل السائل الإلكتروني.

لرؤية دوامات هذا السائل ، أنشأ الفيزيائيون سلسلة من العينات ، تتراوح سمكها من23 إلى 48 نانومتر ، على شكل شريط به دائرتان مقطوعتان تلمسانه. 

كان عرض النطاق 550 نانومتر ، نصف القطرالدوائر - 900 نانومتر. كان عرض التلامس بين الدوائر والشريط مختلفًا وتم تحديده بواسطة الفتحة الزاوية. قام المؤلفون أيضًا بعمل عينات تحكم من الذهب من نفس الشكل.

ثم قاموا بتمرير تيار عبر كل عينة عنددرجة الحرارة -267 درجة مئوية وقياس التيار عند نقاط معينة. وللقيام بذلك، استخدم الباحثون جهازًا كميًا فائق التوصيل للمسح (SQUID). إنهم يقيسون المجالات المغناطيسية بدقة عالية للغاية. وبهذه الطريقة، تمكن الفريق من ملاحظة كيفية تدفق الإلكترونات عبر القنوات المنقوشة في كل مادة بالتفصيل.

أثناء العمل ، لاحظ المؤلفون أن الإلكتروناتلم يغير المرور عبر عينات الذهب الاتجاه حتى عندما يمر جزء من التيار عبر كل غرفة جانبية. لكن الإلكترونات التي تمر عبر ديتلوريد التنجستن تتحرك على طول القناة وتلتف في كل غرفة جانبية.

شكلت الإلكترونات دوامات صغيرة في كل غرفة قبل أن تتدفق مرة أخرى إلى القناة الرئيسية.

تمكن الفيزيائيون من تأكيد الخاصية الأساسية لسلوك الإلكترون تجريبيًا.

قراءة المزيد:

أظهر المسبار "البحيرة المسحورة" في بحيرة فوهة البركان: حلم العلماء بها لمدة 4 سنوات

أثبت وجود ثقب أسود في المجرة أن أينشتاين كان على حق. الشيء الرئيسي

وجد العلماء "صندوق باندورا" في أحشاء الأرض: الطاقة من هناك تغذي الحياة على هذا الكوكب