Fiziklar birinchi marta tasvirni yaratdilar Wigner kristalli - butunlay elektronlardan tashkil topgan boshqa material ichida g'alati uyali tuzilishga ega bo'lgan material.
Bundan 90 yildan ko'proq vaqt oldin mashhur fizik Yevgeniy Vigner juda past haroratda va ba'zi boshqa omillarda elektronlar harakati sekinlashishi mumkinligini matematik tarzda isbotladi. Shu bilan birga, ularning tabiiy itarilishi - bir xil elektr zaryadiga ega bo'lgan zarralar o'zlarining tuzilishini maxsus "muzlatilgan" shaklga taqsimlaydi va "elektron muz" deb ataladi. Olimlar ilgari "elektron muz" mavjudligining bilvosita dalillarini olgan bo'lsalar ham, hozirgacha hech kim uning tasvirini taqdim eta olmadi.
Yuqorida ko'rsatilgan kapalak qanoti naqshlari ikkita juda nozik yarim o'tkazgich qatlamlari orasiga qo'yilgan Wigner kristalining birinchi fotosuratidir. Rasmda ko'rish mumkin bo'lgan alohida elektronlar orasidagi bo'shliq yarimo'tkazgichli varaqdagi atomlar orasidagi masofadan taxminan 100 marta kattaroqdir.
Tasvir Berkli Kaliforniya universiteti tadqiqotchilari hamda AQSh va Yaponiyaning boshqa olimlari tomonidan olingan. Buni qilish oson emas edi.
"Elektron muz" hosil qilish uchun fiziklar volfram disulfidi va volfram diselenning (ikkita o'xshash yarimo'tkazgich) yagona atom qatlamlarini bir-biriga juda yaqin joylashtirdilar. Elektr maydonining ta'siri tufayli ikki qatlam orasidagi elektron zichligi kamaydi. Nihoyat, butun o'rnatish deyarli mutlaq nolga sovutildi. Bunday sharoitda elektronlar imkon qadar sekinlashdi va deyarli harakat qilishni to'xtatdi.
Oxirgi vazifa tasvirni o'zi olish edi. Buning uchun eksperimental qurilma grafen varag'i bilan qoplangan. Gap shundaki, grafen varaqlari alohida elektronlarning holati qayd etilgan fotoqog'oz vazifasini bajaradi. Unda odatiy kristall struktura aks etgan. Bu bilvosita o'lchovdir, lekin u Wigner kristallarining mavjudligini shubhasiz isbotlaydi va "elektron muz" ko'rinishini aks ettiradi.
Shuningdek o'qing:
- Muhandislar o'z-o'zidan ishlaydigan bioelektron qurilmani yaratdilar
- Olimlar elektronlar suyuqlik kabi oqadigan metallning yangi turini yaratdilar