Imán anómalo hecho de grafeno retorcido
En los siguientes experimentos con grafeno de dos capas, que se sujetó preliminarmente entre láminas de nitruro de boro, resultó que se fijaba la transición de la sustancia a un estado magnético.
Debido a que fue posible solucionar este fenómeno, se pudo confirmar la presencia de efecto Hall anómalo e histéresis magnética anómala. Fue explicado por el fenómeno más raro - ferromagnetismo orbitario.
Los datos de la investigación se publicaron en una revista científica. Ciencias.
Que es el grafeno
El grafeno es un material verdaderamente único que es una modificación alotrópica del carbono purificado, que es un cristal hexagonal plano.
Y esta sustancia está dotada de parámetros inusuales en varias categorías. Por lo tanto, los científicos de todo el mundo están llevando a cabo una amplia variedad de experimentos con grafeno para ampliar aún más el espectro de propiedades inusuales.
Entonces, hace solo un par de años, se descubrió que el grafeno tiene propiedades únicas de conductividad como resultado de experimentos con el ángulo de rotación de las capas por el llamado ángulo "mágico" entre sí.
La física de este descubrimiento se correlacionó con la formación de una superrejilla (patrón muaré repetido).
Este descubrimiento literalmente hizo estallar a la comunidad científica y casi todos los laboratorios comenzaron a experimentar activamente con el grafeno retorcido.
Nuevo descubrimiento
Un grupo científico internacional formado por especialistas estadounidenses y japoneses dirigido por David Goldhaber-Gordon (Universidad de Stanford), solo planeaba repetir el experimento de sus colegas para recrear las condiciones de superconductividad grafeno bicapa.
Pero en el curso del experimento, se descubrió una propiedad completamente nueva del material.
Al final resultó que, con un cierto llenado de las zonas de energía eléctrica, se registró un fuerte efecto Hall (la formación de una diferencia de potencial transversal al pasar a través del material de un Actual).
Como regla general, el efecto Hall se forma solo en presencia de una fuente externa de un campo magnético. Pero durante el experimento, no hubo tal fuente y resulta que el grupo científico registró el efecto Hall anómalo, y el campo magnético se formó directamente en el material, cuya naturaleza ferromagnética se confirmó mediante fijación histéresis.
Como funciona todo
Los científicos explicaron este efecto inusual de la siguiente manera:
En el grafeno retorcido de cierta manera, se formó una banda de energía plana, donde las partículas están dotadas de energía cero efectiva. En esta área, el movimiento ocurre sin interacción entre unos y otros y otros elementos. Esto es lo que determina las propiedades superconductoras del material.
Esto significa que cada celda unitaria de la superrejilla formada contiene cuatro electrones con pares de diferentes estados de espín y orbitales.
Así fue posible establecer que el llenado de la zona de superrejilla en 3⁄4 es precisamente responsable de la formación de magnetismo.
Nota IMPORTANTE. Debe entenderse que 3⁄4 de llenado significa el hecho de que la organización de los electrones asegura que tres zonas estén completamente llenas y la cuarta permanezca vacía.
Por lo tanto, los electrones resultan polarizados en los estados de espín y orbital. Esto es responsable de la formación del efecto Hall anómalo, que fue descubierto como resultado de experimentos.
Por que se hizo posible
Este efecto se hizo posible porque solo se realizaron dos cambios, a saber:
- Además de la capa de grafeno, los científicos también desplazaron la capa fija de nitruro de boro.
- También se eligió el ángulo de giro de 1,2 grados (anteriormente, el ángulo era de 1,1 grados).
Apertura de perspectivas
Aunque el campo generado es extremadamente pequeño, también se puede utilizar en la práctica. Entonces, por ejemplo, en base a este efecto, puede crear nuevos dispositivos de almacenamiento, donde la fijación de la información se lleva a cabo en los llamados bits magnéticos, que no se afectan entre sí.
Se desconoce cuántos descubrimientos más harán los científicos al estudiar el grafeno. Lo más importante es que (los descubrimientos) encuentren su aplicación en la vida cotidiana y sean útiles para la sociedad.
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El artículo original está publicado en el sitio web. https://energofiksik.com/