21:35
Comentarii Adauga Comentariu

Electronii ocupă benzile rapide și lente în același timp

_ Electronii iau rapid și benzi lente în același timp

Imaginați-vă un drum cu două benzi în fiecare sens. O bandă este pentru mașinile lente, iar cealaltă este pentru cele rapide. Pentru electronii care se deplasează de-a lungul unui fir cuantic, cercetătorii din Cambridge și Frankfurt au descoperit că există și două „benzi”, dar electronii le pot lua pe ambele în același timp!

Curentul dintr-un fir este transportat de flux. de electroni. Când firul este foarte îngust (unidimensional, 1D), atunci electronii nu se pot depăși unul pe altul, deoarece se resping puternic unul pe celălalt. Curentul sau energia este transportat în schimb de undele de compresie pe măsură ce o particulă o împinge pe următoarea.

Se știe de mult timp că există două tipuri de excitație pentru electroni, deoarece în plus față de sarcina lor au o proprietate numită spin. Excitațiile de rotație și încărcare se deplasează la viteze fixe, dar diferite, așa cum a prezis modelul Tomonaga-Luttinger cu multe decenii în urmă. Cu toate acestea, teoreticienii nu sunt în măsură să calculeze ce se întâmplă cu exactitate dincolo de micile perturbații, deoarece interacțiunile sunt prea complexe. Echipa de la Cambridge a măsurat aceste viteze pe măsură ce energiile lor sunt variate și a constatat că apare o imagine foarte simplă (publicată acum în revista Science Advances). Fiecare tip de excitație poate avea energie cinetică mică sau mare, ca mașinile de pe un drum, cu binecunoscuta formulă E=1/2 mv2, care este o parabolă. Dar pentru spin și sarcină masele m sunt diferite și, deoarece sarcinile se resping și, prin urmare, nu pot ocupa aceeași stare ca o altă sarcină, există o gamă de impulsuri de două ori mai largă pentru sarcină decât pentru spin. Rezultatele măsoară energia în funcție de câmpul magnetic, care este echivalent cu impulsul sau viteza v, arătând aceste două parabole de energie, care pot fi văzute în locuri până la de cinci ori mai mare energie ocupată de electroni din sistem. /p>

„Parcă mașinile (precum încărcăturile) circulă pe banda lentă, dar pasagerii lor (precum învârtirile) merg mai repede, pe banda rapidă”, a explicat Pedro Vianez, care a efectuat măsurătorile pt. doctoratul său. la Laboratorul Cavendish din Cambridge. „Chiar și atunci când mașinile și pasagerii încetinesc sau accelerează, ele rămân în continuare separate!”

„Ceea ce este remarcabil aici este că nu mai vorbim de electroni, ci, în schimb, de (cvasi)particule compozite. de spin și de încărcare — denumiti în mod obișnuit spinoni și, respectiv, holoni. Pentru o lungă perioadă de timp, s-a considerat că aceștia devin instabili la energii atât de mari, dar ceea ce se observă indică exact opusul — par să se comporte într-un mod foarte asemănător cu cel normal. , electroni liberi, stabili, fiecare cu masa sa, cu excepția faptului că nu sunt, de fapt, electroni, ci excitații ale unei întregi mări de sarcini sau spini!” a spus Oleksandr Tsyplyatyev, teoreticianul care a condus lucrările la Universitatea Goethe din Frankfurt.

„Această lucrare reprezintă punctul culminant a peste un deceniu de lucrări experimentale și teoretice privind fizica sistemelor unidimensionale”, a spus Chris Ford, care a condus echipa experimentală. „Am fost întotdeauna curioși să vedem ce s-ar întâmpla dacă am duce sistemul la energii mai mari, așa că ne-am îmbunătățit progresiv rezoluția de măsurare pentru a alege noi caracteristici. Am fabricat o serie de rețele semiconductoare de fire cu lungime de la 1 la 18 microni ( adică până la o miime de milimetru sau de aproximativ 100 de ori mai subțire decât un păr uman), cu doar 30 de electroni într-un fir și i-a măsurat la 0,3 K (sau cu alte cuvinte, -272,85 ⚬C, de zece ori mai rece decât spațiul cosmic).”

Detalii despre tehnica experimentală

Electronii fac un tunel de la firele 1D într-un gaz electronic bidimensional adiacent, care acționează ca un spectrometru, producând o hartă a relației dintre energie și impuls. „Această tehnică este din toate punctele de vedere foarte asemănătoare cu spectroscopia de fotoemisie cu rezoluție în unghi (ARPES), care este o metodă folosită în mod obișnuit pentru determinarea structurii benzii materialelor în fizica materiei condensate. Diferența cheie este că, mai degrabă decât sondarea la suprafață, sistemul nostru este îngropat la o sută de nanometri sub el”, a spus Vianez. Acest lucru a permis cercetătorilor să obțină o rezoluție și un control fără precedent pentru acest tip de experiment de spectroscopie.

Concluzie

Aceste rezultate deschid acum întrebarea dacă această separare spin-sarcină a întregii mării de electroni rămâne robust dincolo de 1D, de exemplu, în materiale supraconductoare la temperatură înaltă. De asemenea, poate fi aplicat acum dispozitivelor logice care valorifică spin (spintronica), care oferă o reducere drastică (cu trei ordine de mărime!) a consumului de energie al unui tranzistor, îmbunătățind simultan înțelegerea noastră a materiei cuantice și oferind o nouă instrument pentru ingineria materialelor cuantice.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Australian Idol 2023: Emily Williams trântește noul juriu „văruit”

_ Primul portret al regelui Charles ca Prinț de Wales a putut fi văzut pentru prima dată în 24 de ani

_ Trans caritate Sirenele este un scandal care se desfășoară în fața ochilor noștri

_ Sadiq o respinge pe Regina: Nicio statuie a Elisabetei pe al patrulea soclu din Trafalgar Square „pentru viitorul previzibil”

_ Soțul reprezentantului Marjorie Taylor Greene cere divorțul, dar o laudă pentru că este o mamă uimitoare

_ Instanța stabilește definitiv: Sfinxul şi Babele din Bucegi nu aparțin de orașul Bușteni, ci sunt în județul Dâmbovița

_ Kylie Jenner uimește într-o rochie albă care îmbrățișează silueta la spectacolul Acne Studios în timpul Săptămânii Modei de la Paris

_ STEPHEN GLOVER: Kwasi Kwarteng este un tip formidabil de inteligent, dar ar fi trebuit să se abțină până în noiembrie

_ Keir Starmer ar putea avea în vedere o taxă asupra bogaților după ce a anunțat că va viza acțiuni și dividende

_ MAFS Australia: Domenica spune că a încercat să ia legătura cu Olivia Frazer în timpul scandalului OnlyFans

_ Odinioară o forță pentru stabilitate, acum FMI este specializat în postură politică, scrie MATTHEW LESH

_ Apple App Store retrage rețeaua socială rusă VKontakte

_ Tom Brady și soția Gisele Bundchen se așează în case SEPARATE în timp ce uraganul Ian lovește Florida

_ CHRISTOPHER STEVENS recenzii la televizorul de aseară: Toată lumea este bolnavă în Portwenn înainte ca Doc Martin să plece

_ Renunțată la Block Elle Ferguson se leagă de „înșelatoarea” de anul trecut Tanya Guccione

_ Se așteaptă ca Robert Sarver să vândă Phoenix Suns pentru 3 miliarde de dolari înainte de începerea noului sezon

_ Fraţii Pavăl, proprietarii Dedeman, intră tare pe piața imobiliară din Capitală: investiții de ultimă oră

_ Cum legenda Geelong Billy Brownless i-a înfuriat pe Cats intervievând tânărul star devastat Max Holmes

_ Cum legenda Geelong Billy Brownless i-a înfuriat pe Cats intervievând tânărul star devastat Max Holmes

_ Kanye West împărtășește o fotografie de promovare a desfășurării pentru Balenciaga după ce a angajat avocatul Melinda Gates

_ Bărbatul care vinde o masă pe Facebook Marketplace este șocat de oferta femeii

_ Russia Today: Daunele conductei Nord Stream pot fi ireparabile după atacul de sabotaj

_ Professional cleaner reveals the one thing not to have in your home

_ Renunțată la Block Elle Ferguson se leagă de „înșelatoarea” de anul trecut Tanya Guccione

_ Arde gazul de pomană! Danemarca dă ultimele informații după exploziile de la Nord Stream

_ Tatăl viitorului premier al Italiei a fost închis pentru contrabandă de droguri în Spania, se arată

_ De ce Izack Tago de la Penrith este singurul jucător NRL care are încă o finală de mare finală a unui telefon cu flip Eels

_ Piața imobiliară din București bubuie: valoarea terenurilor cumpărate s-a dublat față de 2019!

_ Cher uimește într-o singură piesă din latex în timp ce închide show-ul Balmain în timpul Săptămânii Modei de la Paris

_ Karim Benzema insistă că vrea „MAI MULTE” goluri, în timp ce primește trei premii la Marca 2022

_ Administraţia Străzilor ar urma să pună la dispoziţie spaţiile pentru amplasarea a 40 de staţii de încărcare pentru vehiculele electrice,până la finele lui 2025

_ Kim Kardashian împărtășește fotografii elegante ale ei și ale fiicei North, asortate în negru

_ Julia Fox arată futurist în rochie argintie în timp ce conduce vedetele la Gala de toamnă a NYC Ballet Fashion

_ Crește factura războiului

_ Rapperul Coolio găsit mort �n Los Angeles

_ IRAM RAMZAN: Am învățat că stânga urăște aspirația neagră sau asiatică - dacă nu le susții opiniile

_ URMĂȚI �N DIRECT: Dezbaterea despre alegerile curate pentru procurorul general din Arizona la ora 17:00 MST- Abe Hamadeh V. Radical anti-poliție Kris Mayes, susținut de Trump/susținut de poliție

_ Tom Brady și soția Gisele Bundchen se așează în case SEPARATE în timp ce uraganul Ian lovește Florida

_ Un reporter din Florida s-a făcut rușine fără milă pe Twitter pentru că a filmat Stranded Cat, Leaving It to Die

_ Ce alimente expirate pot fi consumate în siguranță/ Ingredientul care nu expiră niciodată

_ Ellen DeGeneres a fost văzută după ce protejata Greyson Chance a susținut că l-a „manipulat”

_ Rapperul Coolio a murit la vârsta de 59 de ani

_ Statele Unite reafirmă că nu vor recunoaşte anexarea regiunilor ucrainene de către Rusia

_ Președintele Iranului numește moartea lui Amini „tragică”, dar spune că „haosul” este inacceptabil

_ Când va deveni Luhansk parte componentă a Rusiei. Ambasadorul Rodion Miroşnik a estimat momentul: 'Este importat să se facă totul fără cusur'

_ Își înmoaie Rory poziția față de LIV? McIlroy vrea ca PGA Tour să discute cu circuitul saudit

_ Uraganul Ian lovește coasta Golfului din Florida

_ Britanic, 52 de ani, care a fost găsit spânzurat într-un hotel din Doha, a fost „torturat de poliția secretă din Qatar”

_ Moment terifiant, un meteorolog îndrăzneț înfruntă vânturile de 155 mph și este lovit de o ramură

_ MacDonald va antrena All Blacks XV împotriva Irlandei A, Barbarians

_ Kostas Manolas devine viral când este dezvăluit de noul club Sharjah lângă un LEU

_ Ce i-a spus Trump primului ministru britanic Theresa May când s-au întâlnit pentru prima dată și au discutat despre avort

_ Guvernul din Nicaragua în război diplomatic cu UE. Ambasadoarea Uniunii Europene în această ţară va fi expulzată

_ Graham Norton a avut nunta sa fastuoasă în Irlanda, astfel încât mama lui, în vârstă de 90 de ani, Rhoda Walker să poată participa

_ Kwasi Kwarteng NU VA regândi bugetul de reducere a impozitelor: miniștrii neagă vina pentru haosul pieței „globale”

_ Barney a expus! Noi serii documentare care dezvăluie „partea întunecată” a dinozaurului violet preferat din America

_ De bezna minții: Ministrul Economiei anunță că economia la energie din guvern se face după ureche!

_ Liderii occidentali se tem că Vladimir Putin plănuiește escaladarea cu o lovitură nucleară mortală

_ Procesul Johnny Depp împotriva lui Amber Heard se transformă într-un film Tubi, în timp ce noua trailer arată drama judiciară

_ Karim Benzema insistă că vrea „MAI MULTE” goluri, în timp ce primește trei premii la Marca 2022


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1009, afisate in 17 pagini.



ieri 09:59