Результат фазового перехода объяснили бубликом и кружкой

Физики из Швейцарии, Японии и Британии впервые наблюдали так называемый переход Лифшица — фазовый переход в проводнике, который связан с изменением топологии поверхности Ферми в ходе внешнего воздействия.

Поверхность Ферми не считается реальной поверхностью, а используется учеными для удобства математического описания поведения различных электронов в проводниках. Физически она обычно отделяет заполненные электронные состояния от незаполненных, когда температура приближается к абсолютному нулю.

Для четкого объяснения своих результатов физики привели известный в топологии факт с гомеоморфизмом пончика и кружки. Достаточно несложно представить, как полость в обычной кружке (куда наливают жидкость) стягивается к ее ручке, в итоге чего сама кружка уже напоминает бублик с дыркой. С другой стороны, самый обычный стакан без ручки нельзя подобным образом преобразовать в пончик.

Свое название данный фазовый переход получил в честь его первооткрывателя — знаменитого советского физика-теоретика Ильи Лифшица, одного из ярких представителей школы Льва Ландау.

В этой работе ученые проводили эксперименты с двухслойным графеном. Это — два сложенных один над другим монослоев графена. Слои находятся на расстоянии менее одного нанометра друг от друга. Такое положение приводит к тому, что различные электроны могут из одного слоя графена туннелировать в другой.