Научници су открили суперпроводник у коме су електрони почели да теку попут воде у цеви
Истраживачка група са Бостонског колеџа створила је нови метални суправодич НбГе2, у којем се показало да електрони "теку" баш као вода у водоводној цеви. Показало се да су у материјалу који се разматра електрони тежи од теоретских прорачуна.
Детаљно проучавање процеса показало је да се овај ефекат јавља услед интеракције са другим честицама, због чега електрони почињу да "теку" у пренесеном смислу.
Нови лабораторијски рад и његови резултати
У новој научној студији, научници су намеравали да провере претходно изнету теоријску претпоставку, према којој би требало да постоји електронско -фононска течност.
Фонони нису ништа друго до вибрације кристалне решетке материјала. Често се електрони распршују по фононима, што даје уобичајено дифузно кретање ових честица у металима.
Али према новој теорији, када електрони дођу у блиску интеракцију са фононима, они могу да формирају такозвану течност са једним електроном - фононом. Управо та „течност“ тече унутар кристалне решетке метала слично обичној води у цевоводу.
Истраживачи су проучавали проводљивост електрона у новом суперпроводнику на бази ниобија и германија - НбГе2. Инжењери су у лабораторијским студијама примењивали три методе одједном:
- Одређивање електричног отпора. Мерења су показала да електрони имају већу масу електрона.
- Комбиновано расипање светлости. Ова верзија студије показала је да је дошло до промене у понашању вибрација кристалне решетке, што се показало могућим само због присуства посебног тока електрона.
- Рендгенска дифракција. Ова метода је показала прецизну кристалну структуру материјала.
Осим тога, користећи такозвану технику квантних вибрација, истраживачи су сазнали масе електрона у материјалу. Као резултат тога, откривено је да је маса електрона на свим путањама три пута већа од очекиване вредности.
Инжењери су све ово необично понашање објаснили чињеницом да материјал садржи такозвану интеракцију електрон -фонон, што је дало ефекат "пондерисања" честица. Такође је назначено да је ток електрона променио своје понашање са уобичајеног за честице на хидродинамичко.
Научници су охрабрени резултатима и сада планирају потрагу за новим материјалима, у којима ће се и електрони манифестовати као "течност".
Осим тога, део снага ће бити посвећен проналажењу опција за контролу "електронске воде" како би се у будућности створили фундаментално нови електронски уређаји засновани на новом ефекту.
Научници су резултате рада обавили на страницама часописа Натуре Цоммуницатионс.
Ако вам се допао материјал, оцијените га и не заборавите се претплатити на канал. Хвала на пажњи!