Fiziklər ilk dəfə görüntü yaratdılar Wigner kristal – tamamilə elektronlardan ibarət başqa bir materialın içərisində qəribə hüceyrə quruluşuna malik material.
90 ildən çox əvvəl məşhur fizik Eugene Wigner riyazi olaraq sübut etdi ki, çox aşağı temperaturda və bəzi digər amillərdə elektronların hərəkəti ləngiyə bilər. Eyni zamanda, onların təbii itələməsi - eyni elektrik yüklü hissəciklər bir-birini itələyərək, strukturlarını xüsusi "donmuş" formada yayaraq, "elektron buz" adlanan şeyi yaradacaqlar. Elm adamları əvvəllər "elektron buz"un mövcudluğuna dair dolayı sübutlar alsalar da, indiyədək heç kim onun təsvirini təqdim edə bilməyib.
Yuxarıda göstərilən kəpənək qanad nümunəsi iki çox nazik yarımkeçirici təbəqə arasında sıxışdırılmış Wigner kristalının ilk fotoşəkilidir. Şəkildə görünə bilən fərdi elektronlar arasındakı boşluq yarımkeçirici təbəqədəki atomlar arasındakı məsafədən təxminən 100 dəfə böyükdür.
Görüntü ABŞ və Yaponiyanın digər alimləri ilə birlikdə Berkli Kaliforniya Universitetinin tədqiqatçıları tərəfindən əldə edilib. Bunu etmək asan deyildi.
"Elektron buz" yaratmaq üçün fiziklər volfram disulfidi və volfram diselenin (iki çox oxşar yarımkeçirici) tək atom təbəqələrini bir-birinə çox yaxın yerləşdirdilər. Elektrik sahəsinin təsiri ilə iki təbəqə arasındakı elektron sıxlığı azaldı. Nəhayət, bütün quraşdırma demək olar ki, mütləq sıfıra qədər soyudu. Belə şəraitdə elektronlar mümkün qədər yavaşladı və demək olar ki, hərəkətini dayandırdı.
Son vəzifə şəklin özünü əldə etmək idi. Bunun üçün eksperimental cihaz qrafen təbəqəsi ilə örtülmüşdür. Fakt budur ki, qrafen vərəqləri fərdi elektronların mövqeyinin qeyd olunduğu foto kağız kimi çıxış edir. Onun üzərində tipik kristal quruluş əks olunub. Bu, dolayı ölçüdür, lakin şübhəsiz ki, Wigner kristallarının varlığını sübut edir və "elektron buzunun" görünüşünü əks etdirir.
Həmçinin oxuyun:
- Mühəndislər özü ilə işləyən bioelektron cihaz yaradıblar
- Alimlər elektronların maye kimi axdığı yeni metal növü yaradıblar