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.


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

Povezave



Kaj berejo drugi?

Partnerji Računalniških novic Prikaži vse

J-LAB d.o.o.

Šaleška cesta 20a, 3320 Velenje, Tel: 040 757 323
Vizija podjetja J-Lab je zadovoljiti stranke v skladu s sloganom - hitro, učinkovito in cenovno ugodno, ob tem pa so potrpežljivi in zanesljivi, na voljo ves dan, vse dni v tednu. Klik ... Več
Zlati partner

EPSON

, ,

OPTIPRINT d.o.o.

Kranjčeva ulica 20, 1000 Ljubljana, Tel: 05 902 58 12
Podjetje Optiprint je leta 2009 uspešno predstavilo poslovni model nudenja cenovno dostopnega in brezskrbnega najema barvnih tiskalnikov in multifunkcijskih naprav. Uspešno poslovanje ... Več

VENUM PC

Cesta Jaka Platiše 18, 4000 Kranj, Tel: 06 999 39 83
Gaming računalniki, kot ste si jih vedno želeli Venum PC je inovativno podjetje, ki se ukvarja s servisom, odkupom in prodajo računalniške opreme. Na njihovi spletni strani ... Več