Κατά τη διάρκεια της εργασίας, η ομάδα μελέτησε αγωγούς από τελλουρίδιο βολφραμίου, ο τελευταίος παρουσιάζει ιδιότητες Weyl
Το Weyl semimetal είναι ένα τρισδιάστατο ανάλογογραφένιο, ένας δισδιάστατος κρύσταλλος με μοναδικές ιδιότητες. Σε αυτό το υλικό, η σκέδαση ηλεκτρονίων συμβαίνει σε μεγάλης κλίμακας τραχύτητα της επιφάνειας του αγωγού. Τα τελευταία εμφανίζονται σε μικρές γωνίες και δεν αλλάζουν την ενέργειά τους. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί ένα αποτελεσματικό ιξώδες, έτσι το ρεύμα αρχίζει να κινείται σαν ένα e-υγρό.
Για να δουν τις δίνες αυτού του υγρού, οι φυσικοί δημιούργησαν μια σειρά δειγμάτων, πάχους από 23 έως 48 νανόμετρα, σε μορφή λωρίδας με δύο κολοβωμένους κύκλους να το αγγίζουν.
Το πλάτος της ζώνης ήταν 550 νανόμετρα, η ακτίνακύκλοι - 900 νανόμετρα. Το πλάτος της επαφής μεταξύ των κύκλων και της λωρίδας ήταν διαφορετικό και καθοριζόταν από το γωνιακό άνοιγμα. Οι συγγραφείς έφτιαξαν επίσης δείγματα ελέγχου χρυσού του ίδιου σχήματος.
Στη συνέχεια πέρασαν ένα ρεύμα μέσα από κάθε δείγμα στοθερμοκρασία -267°C και μέτρησε το ρεύμα σε ορισμένα σημεία. Για να γίνει αυτό, οι συγγραφείς χρησιμοποίησαν μια υπεραγώγιμη κβαντική συσκευή σάρωσης (SQUID). Μετρούν τα μαγνητικά πεδία με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια. Με αυτόν τον τρόπο, η ομάδα μπόρεσε να παρατηρήσει λεπτομερώς πώς ρέουν τα ηλεκτρόνια μέσω καναλιών με σχέδια σε κάθε υλικό.
Κατά τη διάρκεια της εργασίας, οι συγγραφείς παρατήρησαν ότι τα ηλεκτρόνιαπερνώντας μέσα από τα δείγματα χρυσού δεν άλλαζε κατεύθυνση ακόμη και όταν μέρος του ρεύματος περνούσε από κάθε πλευρικό θάλαμο. Αλλά τα ηλεκτρόνια που περνούσαν μέσα από το διτελλουρίδιο του βολφραμίου κινήθηκαν κατά μήκος του καναλιού και συστράφηκαν σε κάθε πλευρικό θάλαμο.
Τα ηλεκτρόνια δημιούργησαν μικρές δίνες σε κάθε θάλαμο πριν ρέουν πίσω στο κύριο κανάλι.
Οι φυσικοί κατάφεραν να επιβεβαιώσουν πειραματικά τη θεμελιώδη ιδιότητα της συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων.
Διαβάστε περισσότερα:
Το rover έδειξε τη «Μαγευμένη Λίμνη» στον κρατήρα Lake: οι επιστήμονες την ονειρευόντουσαν για 4 χρόνια
Μια μαύρη τρύπα στον γαλαξία απέδειξε ότι ο Αϊνστάιν είχε δίκιο. Το κύριο πράγμα
Οι επιστήμονες βρήκαν ένα «κουτί της Πανδώρας» στα έγκατα της Γης: η ενέργεια από εκεί τροφοδοτεί τη ζωή στον πλανήτη