최초의 이미지를 만든 물리학자 위그너 크리스탈 – 완전히 전자로 구성된 다른 물질 내부에 이상한 세포 구조를 가진 물질.
90여 년 전에 유명한 물리학자 유진 위그너(Eugene Wigner)는 매우 낮은 온도와 다른 요인에서 전자의 움직임이 느려질 수 있음을 수학적으로 증명했습니다. 동시에, 그들의 자연스러운 반발력(동일한 전하를 가진 입자들이 서로 밀어냄)은 그들의 구조를 특수한 "냉동" 형태로 분배하여 소위 "전자 얼음"을 생성합니다. 과학자들은 이전에 "전자 얼음"의 존재에 대한 간접적인 증거를 받았지만 지금까지 아무도 그 이미지를 제공할 수 없었습니다.
위에 표시된 나비 날개 패턴은 두 개의 매우 얇은 반도체 층 사이에 끼인 소위 Wigner 결정의 첫 번째 사진입니다. 이미지에서 볼 수 있는 개별 전자 사이의 공간은 반도체 시트의 원자 사이의 거리보다 약 100배 더 큽니다.
이 이미지는 미국과 일본의 다른 과학자들과 함께 버클리 캘리포니아 대학의 연구원들에 의해 획득되었습니다. 쉽지 않았습니다.
"전자 얼음"을 형성하기 위해 물리학자들은 텅스텐 이황화물과 텅스텐 디셀렌(개의 매우 유사한 반도체)의 단일 원자층을 서로 매우 가깝게 배치했습니다. 전기장의 작용으로 인해 두 층 사이의 전자 밀도가 감소했습니다. 마지막으로 전체 설비가 거의 절대 영도까지 냉각되었습니다. 이러한 조건에서 전자는 가능한 한 느려지고 거의 움직임을 멈췄습니다.
마지막 작업은 이미지 자체를 가져오는 것이었습니다. 이를 위해 실험 장치를 그래핀 시트로 덮었다. 사실 그래핀 시트는 개별 전자의 위치가 기록되는 인화지 역할을 합니다. 전형적인 결정 구조가 그것에 반영되었습니다. 이것은 간접적인 측정이지만 의심할 여지없이 Wigner 결정의 존재를 증명하고 "전자 얼음"의 모습을 반영합니다.
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