久久精品免费观看_欧美日韩精品电影_91看片一区_日日夜夜天天综合

想象一下，一張只有一層原子厚的材料--不到百萬(wàn)分之一毫米。雖然這聽起來(lái)很玄乎，但這種材料是存在的：它被稱為石墨烯，是由碳原子以蜂窩狀排列而成的。2004年首次合成，然后很快被譽(yù)為具有神奇特性的物質(zhì)，科學(xué)家們?nèi)栽谂α私馑?/p>

堆疊的石墨烯層的模擬結(jié)果。該圖像描繪了所謂的貝里曲率，證實(shí)了超導(dǎo)性的拓?fù)涮匦浴?/p>

奧地利科學(xué)技術(shù)研究所（ISTA）的博士后Areg Ghazaryan和Maksym Serbyn教授與以色列魏茨曼科學(xué)研究所的同事Tobias Holder博士和Erez Berg教授多年來(lái)一直在研究石墨烯，現(xiàn)在他們?cè)?月2日發(fā)表在《物理評(píng)論B》雜志上的一篇研究論文中發(fā)表了對(duì)其超導(dǎo)特性的最新發(fā)現(xiàn)。

ABCA堆疊中的四層石墨烯。二維蜂窩狀格子中的四片碳原子相互堆疊，每片都相對(duì)于下面的那片向左移位。頂層的移動(dòng)幅度很大，其結(jié)構(gòu)再次與底層對(duì)齊。

Ghazaryan解釋說(shuō)："多層石墨烯有許多有前途的品質(zhì)，從廣泛的可調(diào)諧帶狀結(jié)構(gòu)和特殊的光學(xué)特性到新形式的超導(dǎo)性--意味著能夠無(wú)阻力地傳導(dǎo)電流。在我們的理論模型中，我們正在繼續(xù)我們?cè)诙鄬邮┓矫娴墓ぷ鳎⑶艺谘芯坎煌氖┢嗷ブg的各種可能安排。在那里，我們發(fā)現(xiàn)了創(chuàng)造所謂拓?fù)涑瑢?dǎo)性的新可能性。"

在他們的研究中，研究人員在計(jì)算機(jī)上模擬了當(dāng)你以某些方式將幾層石墨烯片疊加在一起時(shí)會(huì)發(fā)生什么。

"這就像一場(chǎng)大型的選美比賽，在不同配置的堆疊的石墨烯片之間找到最好的一個(gè)，"Serbyn補(bǔ)充說(shuō)。"在其中，我們正在研究在多層石墨烯中移動(dòng)的電子是如何表現(xiàn)的。根據(jù)不同層的石墨烯如何相互移動(dòng)以及有多少層，蜂窩狀晶格中的碳原子的帶正電核為它們周圍的電子創(chuàng)造了不同的環(huán)境。帶負(fù)電的電子被核所吸引，并被彼此排斥。我們開始研究現(xiàn)實(shí)的模型，只考慮一個(gè)電子與石墨烯的原子核相互作用。一旦找到一個(gè)有希望的方法，我們就增加了許多電子之間更復(fù)雜的相互作用。

通過(guò)這種方法，研究人員證實(shí)了拓?fù)涑瑢?dǎo)性的奇特形式的發(fā)生。

研究人員Maksym Serbyn和Areg Ghazaryan

這種理論研究為未來(lái)的實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)，這些實(shí)驗(yàn)將在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)建模擬的石墨烯系統(tǒng)，觀察它們是否真的像預(yù)測(cè)的那樣表現(xiàn)。Ghazaryan說(shuō)："我們的工作有助于實(shí)驗(yàn)者設(shè)計(jì)新的設(shè)置，而不必嘗試石墨烯層的每一種配置。現(xiàn)在，理論研究將繼續(xù)進(jìn)行，而實(shí)驗(yàn)將給我們提供來(lái)自大自然的反饋。"

雖然石墨烯已經(jīng)慢慢在研究和技術(shù)中找到了應(yīng)用--例如作為碳納米管--但其作為電力拓?fù)涑瑢?dǎo)體的潛力才剛剛開始被了解。Serbyn補(bǔ)充說(shuō)："我們希望有一天能夠在量子力學(xué)層面上完全描述這種材料，這既是為了科學(xué)探究物質(zhì)基本特性的內(nèi)在價(jià)值，也是為了石墨烯的許多潛在應(yīng)用。"