У графена обнаружен необычный дробный квантовый эффект Холла

Дробный квантовый эффект Холла возникает, когда носители заряда (электроны) ограничены в двумерной плоскости (одноатомном слое углерода, графене) и подвергаются воздействию перпендикулярного этой плоскости магнитного поля. Если принять направление тока за X, а перпендикулярного ему магнитного поля — за Z, то в направлении Y возникнет напряжение, называемое холловским.

При очень низких температурах оно квантуется, скачкообразно изменяясь от одного уровня к другому.

Амир Якоби и его коллеги из Гарвардского университета (США) при содействии учёных из Института физики твёрдого тел Общества Макса Планка (Германия), используя однооэлектронный транзистор (scanning single-electron transistor, SET), способный обнаружить одиночные электроны, исследовали образцы графена, к которым прикладывалось перпендикулярное магнитное поле. Как отмечают учёные, именно эта техника измерений является единственной достаточно эффективной и чувствительной для успешного измерения дробного эффекта Холла в графене.


Одноэлектронный транзистор для изучения дробного квантового эффекта Холла (фото Amir Yacoby et al.).

Напомним: электроны как носители заряда в графене ведут себя в целом несколько необычно, перемещаясь очень быстро и так, как будто у них нет массы покоя. Авторам работы также удалось обнаружить, что между уровнями Ландау, соответствующими V = 0 и 1, периодически наблюдаются несжимаемые дробные квантовые состояния Холла. Причём наступали они только при определённых значениях магнитного поля.

Основной причиной этого исследователи считают необычайно сильное взаимодействие электронов в графене, что и имело своим итогом особую физику дробного квантового эффекта Холла. «Графен, таким образом, является многообещающим материалом для изучения электро-электронных взаимодействий», — отмечает Амир Якоби.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Science.

Подготовлено по материалам Physicsworld.Com.



Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
Relativity Space анонсировала полностью многоразовую ракету Terran R, напечатанную на 3D-принтереRelativity Space анонсировала полностью многоразовую ракету Terran R, напечатанную на 3D-принтере
SpaceX вывела на орбиту спутник SXM-8 и в 87-й раз осуществила успешную посадку первой ступениSpaceX вывела на орбиту спутник SXM-8 и в 87-й раз осуществила успешную посадку первой ступени
Космическая компания из США отправит на Луну один биткоинКосмическая компания из США отправит на Луну один биткоин
Джефф Безос полетит в космос во время первого испытания ракеты New Shepard с людьми на борту
Китайский робопёс Unitree Go1 поступил в продажу за $2700 — он может следовать за хозяином и принести водыКитайский робопёс Unitree Go1 поступил в продажу за $2700 — он может следовать за хозяином и принести воды
Блок рекламы


Похожие новости

Google хочет создать квантовый суперкомпьютер к концу десятилетияGoogle хочет создать квантовый суперкомпьютер к концу десятилетия
Компания Moderna изменила показатель эффективности своей вакциныКомпания Moderna изменила показатель эффективности своей вакцины
Novavax оценила эффективность своей вакцины в 96,4% для оригинального штамма и 86,3% для "британского"Novavax оценила эффективность своей вакцины в 96,4% для оригинального штамма и 86,3% для "британского"
Впервые на поверхности астероида обнаружено органическое вещество, важное для зарождения жизниВпервые на поверхности астероида обнаружено органическое вещество, важное для зарождения жизни
Новые штаммы COVID-19 в Украине пока не обнаружены, - ВОЗНовые штаммы COVID-19 в Украине пока не обнаружены, - ВОЗ
В Moderna подтвердили эффективность вакцины против новых штаммов коронавирусаВ Moderna подтвердили эффективность вакцины против новых штаммов коронавируса
Китай считает 50,38% эффективности вакцины CoronaVac хорошейКитай считает 50,38% эффективности вакцины CoronaVac хорошей
Вакцина Pfizer оказалась эффективной против нового штамма covid-19 — исследованиеВакцина Pfizer оказалась эффективной против нового штамма covid-19 — исследование
Артериальное давление можно эффективно снизить без лекарствАртериальное давление можно эффективно снизить без лекарств
Китайская вакцина от ковида Sinopharm показала эффективность 79%Китайская вакцина от ковида Sinopharm показала эффективность 79%
Последние новости

Подгружаем последние новости