Strojna oprema
18.09.2025 05:55

Deli z drugimi:

Share

Grafen razkriva kvantno skrivnost!

Grafen, enoslojni ogljikov material, je znova presenetil znanstvenike. V njem so prvič zaznali Diracovo tekočino – eksotično kvantno stanje, kjer se elektroni gibljejo kot popolna tekočina.

Dolga leta je bila ena največjih ugank kvantne fizike neodgovorjena. Ali se elektroni lahko obnašajo kot popolna tekočina brez trenja, ki jo opisuje univerzalna kvantna konstanta? Zaradi nepopolnosti in nečistoč v materialih je bilo to izjemno težko zaznati.

Raziskovalci z Indijskega inštituta za znanost (IISc) v sodelovanju z Japonskim nacionalnim inštitutom za znanost o materialih pa so zdaj zaznali to kvantno tekočino elektronov v grafenu – enoslojnem ogljikovem materialu. Njihovi rezultati, objavljeni v Nature Physics, odpirajo nova vrata v kvantni svet in potrjujejo grafen kot idealno platformo za raziskovanje redkih kvantnih pojavov. “Neverjetno je, koliko skrivnosti skriva en sam sloj grafena, tudi po 20 letih,” pravi profesor Arindam Ghosh z IISc.

Ekipa je ustvarila izjemno čiste vzorce grafena in opazovala, kako hkrati prevaja elektriko in toploto. Presenetljivo so odkrili obratno razmerje: večja električna prevodnost je pomenila manjšo toplotno prevodnost. Pri nizkih temperaturah so zaznali odstopanje od zakona za več kot 200-krat, kar kaže na ločene mehanizme prenosa toplote in naboja. Oba temeljita na univerzalni konstanti, in sicer kvantni prevodnosti.

Ta pojav se pojavi na “Diracovi točki”, kjer grafen ni ne kovina ne izolator. Elektroni se tam gibljejo kot tekočina – podobno vodi, a stokrat manj viskozno. To stanje, imenovano Diracova tekočina, spominja na kvark-gluonsko plazmo, opaženo v CERN-u.

Grafen se tako izkaže kot cenovno ugodna platforma za simulacijo fizike visokih energij in astrofizike. Diracova tekočina pa obeta tudi napredek pri kvantnih senzorjih za zaznavanje izjemno šibkih signalov. To pa bi znalo biti zelo uporabno v praksi.


Vam je bila novica zanimiva?

Povejte prijateljem, da ste novico prebrali na Računalniških novicah.

Share
Prijavi napako v članku
Vas zanima več iz te teme?
android

Povezave



Kaj berejo drugi?

Partnerji Računalniških novic Prikaži vse

Zlati partner

ADVANT d.o.o.

Cesta na Brdo 119a, 1000 Ljubljana, Tel: 01 470 00 00
Podjetje ADVANT d.o.o. je z vami že od leta 1998. Naše osnovno poslanstvo je biti vodilni graditelj informacijsko komunikacijske infrastrukture. Aktivnosti, ki jih povezujemo ... Več

NAVEZA d.o.o.

Ščita 9, 1315 Velike Lašče, Tel: 01 787 30 25
Naveza d.o.o. je podjetje z več kot 15 leti izkušenj na področju računalniške podpore, digitalizacije ter izdelave in vzdrževanja spletnih strani. Vedno si prizadevajo najti rešitve, ... Več

S-GRAF d.o.o.

Jarška cesta 7, 1230 Domžale, Tel: 01 721 91 70
O podjetju S-GRAF d.o.o. S-GRAF d.o.o. je eno izmed vodilnih podjetij na trgu tiskarskih storitev. Naročnikom nudijo kakovostne rešitve in nenehen razvoj na področju tiskanja. ... Več
Zlati partner

SI SPLET d.o.o.

Ukmarjeva ulica 4, 1000 Ljubljana, Tel: 01 428 94 66
O podjetju Si splet V podjetju Si splet d. o. o. od leta 2001 tržimo varnostne rešitve na področju informacijskih tehnologij. V letu 2003 smo pridobili ekskluzivno partnerstvo ... Več