Kvantu ģeometrija palīdzēja padarīt grafēnu par supravadītāju

Pētnieki ir iesnieguši jaunus pierādījumus par to, kā var darboties grafēns, kas salocīts noteiktos leņķos

kļūt par supravadītāju, kas pārvieto elektrību, nezaudējot enerģiju.

Parastā metālā ir atbildīga vadītspējaātrgaitas elektroni. Taču savītā divslāņu grafēna struktūra atšķiras ar to, ka tajā esošie elektroni pārvietojas ļoti lēni – patiesībā ar ātrumu, kas tuvojas nullei.

Saskaņā ar tradicionālo supravadītspējas teoriju,viņiem nav jāvada elektrība, skaidro pētījuma līdzautore Žanija Lau, arī Ohaio štata fizikas profesore. Tomēr zinātnieki izmantoja "kvantu ģeometriju", raksta pētījuma autori. Viņi uzskatīja elektronu - tā ir ne tikai daļiņa, bet arī vilnis. Tas nozīmē, ka tai ir viļņu funkcijas.

Rezultātā apstarotajam grafēna paraugam bija supravadītspēja.

Kvantu viļņu funkciju ģeometrija plakanajās joslās kopā ar elektronu mijiedarbību noved pie elektriskās strāvas plūsmas materiālā bez izkliedes, skaidro fiziķi. 

"Mēs esam atklājuši, ka parastie vienādojumi varizskaidrot aptuveni 10% no mūsu atklātā supravadītspējas signāla. Mūsu eksperimentālie mērījumi liecina, ka kvantu ģeometrija ir 90% no tā, kas padara to par supravadītāju," secina pētījuma autori.

Pagaidām šī materiāla supravadošo efektu var noteikt tikai eksperimentos ārkārtīgi zemās temperatūrās.

Lasīt vairāk:

Saulē izcēlās spēcīgs uzliesmojums: tas jau ir skāris Zemi

Viduslaiku cietoksnis nejauši atklāts mežā: atradums pārsteidza zinātniekus

Zinātnieki atklājuši jaunu bērnu ģenētisku slimību: kā tā izpaužas