Fysikere så for første gang under eksperimentet en hvirvelstrøm af elektroner

Under arbejdet studerede holdet ledere lavet af wolframtellurid, sidstnævnte udviser Weyl-egenskaber

halvmetaller. 

Weyl semimetal er en tredimensionel analoggrafen, en todimensionel krystal med unikke egenskaber. I dette materiale forekommer elektronspredning ved storskala ruhed af lederoverfladen. Sidstnævnte forekommer i små vinkler og ændrer ikke deres energi. Denne proces skaber en effektiv viskositet, så strømmen begynder at bevæge sig som en e-væske.

For at se hvirvlerne af denne væske skabte fysikere en række prøver, fra 23 til 48 nanometer tykke, i form af en strimmel med to afskårne cirkler, der rørte ved den. 

Båndbredden var 550 nanometer, radiuscirkler - 900 nanometer. Bredden af ​​kontakten mellem cirklerne og strimlen var forskellig og blev bestemt af vinkelåbningen. Forfatterne lavede også kontrolprøver af guld af samme form.

De førte derefter en strøm gennem hver prøve kltemperatur -267°C og målte strømmen på visse punkter. For at gøre dette brugte forfatterne en scannende superledende kvanteenhed (SQUID). De måler magnetiske felter med ekstrem høj nøjagtighed. På denne måde var holdet i stand til i detaljer at observere, hvordan elektroner strømmer gennem mønstrede kanaler i hvert materiale.

Under arbejdet bemærkede forfatterne, at elektronernepasserer gennem guldprøverne ændrede ikke retning, selv når en del af strømmen gik gennem hvert sidekammer. Men elektronerne, der passerer gennem wolframditellurid, bevægede sig langs kanalen og snoede sig ind i hvert sidekammer.

Elektronerne skabte små hvirvler i hvert kammer, før de strømmede tilbage i hovedkanalen.

Fysikere var i stand til eksperimentelt at bekræfte den fundamentale egenskab ved elektronadfærd. 

Læs mere:

Roveren viste "Enchanted Lake" i kratersøen: videnskabsmænd drømte om det i 4 år

Et sort hul i galaksen viste, at Einstein havde ret. Det vigtigste

Forskere har fundet en "Pandoras æske" i jordens indvolde: energien derfra nærer livet på planeten