Fizikai tyrinėdami naudojo didelės raiškos skenuojamąją tunelinę mikroskopiją ir spektroskopiją
Menininko sukurtas trisluoksnio grafeno perteikimas. Vaizdas: Polina Shmatkova ir Margarita Davydova
Mokslininkai išmatavo superlaidumo tarpo raidą naudodamikaip elektronus iš trisluoksnio pašalina jungiklis, kuris įjungia arba išjungia elektrinį lauką. Superlaidumo tarpas yra savybė, apibūdinanti, kaip sunku pridėti arba pašalinti atskirus elektronus superlaidininke, aiškina autoriai.
Kadangi superlaidininke esantys elektronai linkękad susidarytų poros, reikia tam tikro energijos kiekio šioms poroms suskaidyti. Jis gali skirtis poroms, judančioms skirtingomis kryptimis kristalinės gardelės atžvilgiu. Dėl to „tarpas“ turi specifinę formą, kurią nulemia tikimybė, kad poros bus sulaužytos esant tam tikram energijos kiekiui.
Nors superlaidininkai egzistuojaIlgą laiką stebėtinai nauja susuktų dviejų sluoksnių ir trijų sluoksnių grafeno medžiagų savybė yra ta, kad superlaidumą šiose medžiagose galima įjungti tiesiog įjungus įtampą ant gretimo elektrodo.
Stevanas Naj-Perge'as, Caltech fizikas, straipsnio bendraautoris
Mokslininkai nustatė, kad susuktame trijų sluoksniųgrafenas turi du superlaidumo režimus su skirtingų formų superlaidžiais tarpo profiliais. Jei vieną iš režimų galima paaiškinti teorija, šiek tiek panašia į BCS, tai dviejų režimų buvimas rodo, kad superlaidumo fazėje greičiausiai įvyks papildomas perėjimas, pažymi mokslininkai.
Darbo autoriai mano, kad skaičiaus padidėjimassluoksniai padidina superlaidumo patikimumą, tačiau išlieka lengvai reguliuojami. Ši savybė atveria įvairias galimybes panaudoti susuktą trijų sluoksnių grafeną kaip superlaidžius įtaisus kvantiniams tyrimams ir galbūt kvantinės informacijos apdorojimui.
Viršelio vaizdas: trijų sluoksnių grafeno tunelinio mikroskopo vaizdas. Šaltinis: Caltech
Skaityti daugiau:
Pagrindinis mitas apie dinozaurus buvo paneigtas: mokslininkai suprato, kaip ropliai užvaldė planetą
Prieš 350 milijonų metų Žemei atsitiko kažkas keisto: tai paveikė tinkamumą gyventi
Rado didžiulę ozono skylę. Tai pavojinga 50% pasaulio gyventojų ir matoma ištisus metus.