Fiziķi pirmo reizi eksperimenta laikā ieraudzīja elektronu virpuli

Darba laikā komanda pētīja vadītājus, kas izgatavoti no volframa telurīda, pēdējam piemīt Veila īpašības

pusmetāli. 

Weyl semimetāls ir trīsdimensiju analogsgrafēns, divdimensiju kristāls ar unikālām īpašībām. Šajā materiālā elektronu izkliede notiek uz liela mēroga vadītāja virsmas raupjuma. Pēdējie rodas nelielos leņķos un nemaina savu enerģiju. Šis process rada efektīvu viskozitāti, tāpēc strāva sāk kustēties kā e-šķidrums.

Lai redzētu šī šķidruma virpuļus, fiziķi izveidoja virkni paraugu, kuru biezums bija no 23 līdz 48 nanometriem, sloksnes formā ar diviem nošķeltiem apļiem, kas pieskaras tai. 

Joslas platums bija 550 nanometri, rādiussapļi - 900 nanometri. Kontakta platums starp apļiem un sloksni bija atšķirīgs, un to noteica leņķiskā apertūra. Autori arī izgatavoja kontroles paraugus no tādas pašas formas zelta.

Pēc tam viņi izlaida strāvu caur katru paraugu plksttemperatūra -267°C un mērīja strāvu noteiktos punktos. Lai to izdarītu, autori izmantoja skenējošu supravadošu kvantu ierīci (SQUID). Tie mēra magnētiskos laukus ar ārkārtīgi augstu precizitāti. Tādā veidā komanda varēja detalizēti novērot, kā elektroni plūst pa rakstainiem kanāliem katrā materiālā.

Darba gaitā autori pamanīja, ka elektroniejot cauri zelta paraugiem, virziens nemainījās pat tad, kad daļa strāvas gāja caur katru sānu kameru. Bet elektroni, kas iet cauri volframa ditelurīdam, pārvietojās pa kanālu un savērpās katrā sānu kamerā.

Elektroni katrā kamerā izveidoja mazus virpuļus, pirms tie ieplūda atpakaļ galvenajā kanālā.

Fiziķiem izdevās eksperimentāli apstiprināt elektronu uzvedības pamatīpašību. 

Lasīt vairāk:

Roveris krāterī ezerā parādīja "Apburto ezeru": zinātnieki par to sapņoja 4 gadus

Melnais caurums galaktikā pierādīja, ka Einšteinam ir taisnība. Galvenais

Zinātnieki ir atraduši "Pandoras lādi" Zemes zarnās: no turienes enerģija baro dzīvību uz planētas