РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 27.10.2008   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


27.10.2008
















Открыто новое состояние материи

24 октября 2008


 








Возможно, что создатели компьютеров, уменьшая размеры кремниевых чипов, будут не сетовать на негативное действие квантовых эффектов, а, напротив, возьмут их на вооружение (фото с сайта typepad.com).
Возможно, что создатели компьютеров, уменьшая размеры кремниевых чипов, будут не сетовать на негативное действие квантовых эффектов, а, напротив, возьмут их на вооружение (фото с сайта typepad.com).





Используя комбинацию сверхсильных магнитных полей и холода, в 100 раз более сильного, чем в межзвёздном пространстве, экспериментаторы из университета Макгилла (McGill University) получили новое состояние материи — квазитрёхмерный электронный кристалл.


Необычная структура из электронов образовалась в неком полупроводниковом материале, сходном с теми, что используются для создания микросхем. Этот факт открывает заманчивые перспективы для совершенствования электроники, но сначала физикам ещё предстоит разобраться — что же у них получилось.


Краткий экскурс: так называемый двухмерный электронный кристалл был предсказан венгерским физиком Юджином Вигнером (Eugene Wigner) в 1934 году, а на практике его удалось получить в 1990-х. Такая система электронов возникает на границе двух материалов при ультранизких температурах и приложении чрезвычайно сильного магнитного поля перпендикулярно плоскости. При этом электроны могут двигаться в самой плоскости, но не способны выйти из неё.


Теперь исследователи из университета Макгилла, как они сообщают, воспользовались мощнейшим магнитом, работающим во Флориде (очевидно, подразумевается одна из установок National High Magnetic Field Laboratory, в составе которой есть постоянные и импульсные магниты на 45, 60 и даже 100 тесла), чтобы пойти в подобном опыте дальше.


В дополнение к перпендикулярному магнитному полю они приложили к образцу сверхсильное поле в плоскости, в которой образовывался "обычный" двухмерный электронный кристалл.


Взаимодействие его с дополнительным полем приводило к преобразованию кристалла в квазитрёхмерный. (Чему и посвящена статья устроителей опыта в Nature Physics.)


"Это не вполне 3D, — пояснил один из авторов работы Гийом Жерве (Guillaume Gervais). — Мы имеем дело с переходом между состояниями — совершенно новым явлением. Это одна из вещей, которую любят теоретики. Теперь они ломают головы и пытаются скорректировать свои модели".


Также Гийом объяснил, что понимание тонкостей в новом состоянии материи является не только академическим вопросом. Дело в том, что по мере уменьшения размеров микросхем в них начинают проявляться квантовые эффекты: электроны начинают вести себя коллективно, взаимодействовать так, что обычные 0 и 1, отображаемые в цепях этими самыми электронами, — теряют смысл.


Появление квазитрёхмерной системы электронов — один из новых эффектов, который в будущем, быть может, физики научатся приспосабливать под свои нужды, то есть задействовать как-то в необычных полупроводниковых устройствах.


Может, на горизонте очередное переизобретение транзистора?


Заметим, в сверхсильных магнитных полях возможно проявление целого ряда необычных эффектов, скажем, двухмерной сверхпроводимости.





Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок