Физичарите ја направија првата слика Винер кристал – материјал со чудна клеточна структура во друг материјал кој целосно се состои од електрони.
Пред повеќе од 90 години, познатиот физичар Јуџин Вигнер математички докажа дека при многу ниска температура и некои други фактори, движењето на електроните може да се забави. Во исто време, нивната природна одбивност - честичките со ист електричен полнеж се одбиваат меѓусебно - ќе ја дистрибуираат нивната структура во посебна „замрзната“ форма, создавајќи го таканаречениот „електронски мраз“. Иако научниците претходно добиваа индиректни докази за постоењето на „електронски мраз“, досега никој не можеше да даде слика за него.
Шемата на крилата на пеперутката прикажана погоре е првата фотографија од таканаречениот Вигнер кристал сместен меѓу два многу тенки полупроводнички слоја. Просторот помеѓу поединечните електрони, што може да се види на сликата, е околу 100 пати поголем од растојанието помеѓу атомите во полупроводнички лист.
Сликата е добиена од истражувачи од Универзитетот во Калифорнија, Беркли, заедно со други научници од САД и Јапонија. Не беше лесно да се направи.
За да формираат „електронски мраз“, физичарите поставија единечни атомски слоеви од волфрам дисулфид и волфрам дизелен (два многу слични полупроводници) многу блиску еден до друг. Поради дејството на електричното поле, густината на електроните помеѓу двата слоја се намалила. Конечно, целата инсталација беше изладена на речиси апсолутна нула. Во такви услови електроните максимално забавиле и речиси престанале да се движат.
Последната задача беше да се добие самата слика. За ова, експерименталниот уред беше покриен со лист од графен. Факт е дека листовите од графен делуваат како фото-хартија, на која се снима положбата на поединечните електрони. На него се рефлектираше типичната кристална структура. Ова е индиректно мерење, но несомнено го докажува постоењето на Вигнер кристали и го одразува изгледот на „електронски мраз“.
Прочитајте исто така:
- Инженерите создадоа биоелектронски уред кој само се напојува
- Научниците создадоа нов вид метал во кој електроните течат како течност