Портал о бизнесе

Исследователи из Гарвардского университета и компании Raytheon BBN Technology обнаружили, что заряженные частицы, обеспечивают передачу электрического заряда на поверхности графена высокой степени чистоты, ведут себя как жидкости, имеют некоторые релятивистскими свойствами. Это открытие может привести к появлению новых технологий эффективного преобразования тепла в электрическую энергию и на более экзотические вещи, например, чипсы, на поверхность которых может имитировать некоторые аспекты поведения сверхновых звезд, черных дыр и других астрономических объектов.

Известно, что графен является очень легкий и прочный материал, он имеет высокие показатели электрической и тепловой проводимости, он был одновременно и прочным и гибким. Так, уникальный набор характеристик этого материала позволяет рассматривать его в качестве альтернативной замены кремнию в электронике или литий в аккумуляторных батарей. Кроме того, кабели для первого космического лифта, когда он будет построен, могут быть изготовлены из графена или его ближайшего «родственника» — углеродных нанотрубок.

Исследователи, во главе с профессором Филиппом Кимом (Prof. Philip Kim), нашли еще один способ для получения высококачественных листов графена и использовать для выявления еще одного чрезвычайно свойства этого материала. Они обнаружили, что при некоторых условиях частицы, переносящие электрический заряд на поверхности графена, ведут себя больше как жидкость, вместо того, чтобы отталкиваться друг от друга, эти частицы сталкиваются между собой триллионов раз в секунду.

Группа профессора Тмин изолировала единственный слой графена, защищая его с обеих сторон слоем нитрида бора, прозрачного кристаллического материала, известного под названием «белый графен» из-за подобных свойств и атомарного строения. В частности, оставил без защитного слоя концы листа графена покрыты ионизированными заряженные частицы и, благодаря этому, ученые смогли наблюдать из первых рук для процессов движения электрических зарядов, которые были созданы под влиянием приложенного извне электрического потенциала и потоков тепла.

Когда большая часть материала подвергается воздействию электрического поля, отрицательно заряженные электроны и их антиподы, e-дырок, движущихся в противоположных направлениях. Тем не менее, в некоторых обстоятельствах, например, под действием тепла от внешнего источника, эти носители отрицательного и положительного зарядов начинают двигаться в одном направлении. Но в любом случае заряженные частицы в нормальных условиях практически не взаимодействуют друг с другом.

Однако, двухмерная природа и сотовидная структура графена высокой чистоты сила заряженные частицы двигаться в том же направлении, сталкиваются между собой и с большой частотой, образуя что-то вроде трудно взаимодействовать квазирелятивистской плазмы, известный под названием жидкости Дирака. «Физика, которую мы обнаружили, изучая черные дыры и теория суперструн, был найден и на поверхности графена», — говорит Эндрю Лукас (Andrew Lucas), один из исследователей, — «Это первая модель релятивистской гидродинамической системы в металлическом материале».

Обнаруженные на графене эффекты релятивистской гидродинамики может быть использован для изготовления фишек, они делают несколько отличаются от обычной электроники, принципах. Это, в свою очередь, позволит вам не только обеспечить высокую производительность этих чипов. Эти чипы могут быть использованы в качестве испытательных средств для экспериментов, раскрывающих сущность сложных квантовых явлений, событий, которые до этого времени были найдены только в некоторых типах астрономических объектов.

Комментарии запрещены.