Physik

Physiker stolpern über einen neuen Zustand der Materie

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Die Physiker im Nordosten sind versehentlich auf einen Weg gestoßen, Elektronen dazu zu bringen, etwas völlig Neues zu tun, und dies könnte die Zukunft unserer Elektronik revolutionieren.

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Vorstellungskraft ist die Grenze

"Wenn solche Phänomene entdeckt werden, ist der Vorstellungskraft die Grenze", sagte Swastik Kar, Associate Professor für Physik. „Es könnte die Art und Weise verändern, wie wir Signale erkennen und kommunizieren können. Es könnte die Art und Weise verändern, wie wir Dinge wahrnehmen, Informationen speichern und Möglichkeiten, an die wir vielleicht noch nicht einmal gedacht haben. “

Was die Forscher entdeckt haben, ist eine neue Art, die elektrische Ladung zu manipulieren, indem die Elektronen sich gleichmäßig in einem stationären, kristallinen Muster verteilen.

"Ich bin versucht zu sagen, dass es fast wie eine neue Phase der Materie ist", sagte Kar. "Weil es nur rein elektronisch ist."

Die Forscher suchten nicht nach einer neuen Phase der Materie. Sie spielten einfach mit kristallinen Materialien, die nur wenige Atome dick waren und als 2D-Materialien bekannt waren.

Ein stationäres Muster

Sie hatten zwei solcher Materialien, Wismutselenid und ein Übergangsmetalldichalkogenid, genommen und übereinander gestapelt. In diesem Moment bemerkten sie, dass sich die Elektronen in diesen Materialien nicht gegenseitig abstießen, sondern ein stationäres Muster bildeten.

"In bestimmten Winkeln scheinen diese Materialien eine Möglichkeit zu bilden, ihre Elektronen zu teilen, die schließlich dieses geometrisch periodische dritte Gitter bilden", sagte Kar. "Eine perfekt wiederholbare Anordnung von reinen elektronischen Pfützen, die sich zwischen den beiden Schichten befinden."

Auf den ersten Blick nahm Kar an, dass irgendwo ein Fehler aufgetreten war oder dass einfach etwas schief gelaufen war. Nach mehreren Tests stellte sich jedoch heraus, dass nichts aus war und dass tatsächlich eine neue Phase der Materie aufgedeckt worden war. Die neue Entdeckung hat laut Kar unbegrenzte Anwendungsmöglichkeiten.

"Die Aufregung an diesem Punkt besteht darin, möglicherweise etwas demonstrieren zu können, von dem die Menschen noch nie gedacht haben, dass es bei Raumtemperatur existieren könnte", sagte Kar. "Und jetzt ist der Himmel die Grenze, wie wir ihn nutzen können."


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