חוקרים הציעו גרפן דו-שכבתי (MATBG) כמוליך-על פוטנציאלי. ל-MATBG יש שניים
מוליכי-על הם חומרים מוליכיםזרם חשמלי כמעט ללא התנגדות חשמלית. יכולת זו הופכת אותם למעניינים ואטרקטיביים במיוחד עבור מגוון יישומים, כגון כבלי חשמל, מנועים חשמליים וגנרטורים, כמו גם אלקטרומגנטים רבי עוצמה שיכולים לשמש להדמיית MRI ולרכבות ריחוף מגנטיות.
זווית של 1.1 מעלות מובילה להפרה של הסיבובסימטריות, במקום נוצרת סימטריה מסדר גבוה - SU (4). כאשר הטמפרטורה משתנה במערכת, מתחילות תנודות, בדומה לאדוות על מים, רק הן מתרחשות במבנה האטומי. תנודות מובילות לשינוי חד במבנה האלקטרוני ושבירת הסימטריה. שבירת סימטריה סיבובית זו נקראת גם המצב הנמטי והיא קשורה קשר הדוק לתכונות המוליכות העל של חומרים אחרים.
בעבודתם, פרופסור קונטאני וד"ר אונארי משתמשים בשיטות תיאורטיות כדי להבין טוב יותר כיצד פועל המקור של מצב נמטי זה ב-MATBG.
אנחנו מכירים את הטמפרטורה הגבוהה הזומוליכות-על יכולה להתרחש עקב תנודות נמטיות במערכות אלקטרוניות בקורלציה גבוהה. לדוגמה, במוליכי-על מבוססי ברזל. אם נבין את המנגנון והמקור של הסדר הנמטי הזה, נוכל לפתח מוליכים בטמפרטורה גבוהה יותר.
Seiichiro Onari מהמחלקה לפיזיקה, אוניברסיטת נגויה
טמפרטורה של מעבר מוליך-על מעוותגרפן דו-שכבתי נמוך מאוד ומסתכם ב-272 מעלות צלזיוס. אבל בעזרת מצב נמטי ניתן להגדיל אותו בכמה דרגות. התוצאות גם מראות ש-MATBG מתנהג כמו מוליך-על מבוסס ברזל בטמפרטורה גבוהה, אבל יש לו גם כמה תכונות יוצאות דופן. לדוגמה, זרם לולאת המטען הכולל מייצר שדה מגנטי במצב קיטוב העמק, בעוד שזרם הלולאה מתבטל על ידי כל עמק במצב הנמטי.
בנוסף, הפלסטיות של גרפן יכולה לשמש גם כדי להרחיב את היישומים המעשיים של מוליכים אלה.
קרא עוד:
מדענים הוכיחו שההכחדה השישית "מושקת" על כדור הארץ
האם המודל הסטנדרטי של הפיזיקה כבר לא רלוונטי? העיקר בעבודתם החדשה של מדענים במאזן
פיזיקאי בלארוסי שעובד על אינטרנט קוונטי: זה הצעד הראשון לקראת טלפורטציה