Dokumenty
Obrázky
Videá
Fórum
 
 

Průlomové pozorování: Elektrony v grafenu se chovají jako kapalina


  Průlomové pozorování: Elektrony v grafenu se chovají jako kapalina
Experimentování s grafenem vedlo k vytvoření prvního modelu relativistické hydrodynamiky v kovu. Budeme studovat černé díry na čipech s grafenem?

Elektrony grafenu se v elektrickém poli chovají jako kapalina. Kredit: Peter Allen/Harvard SEAS.
Elektr ony grafenu se v elektrickém poli chovají jako kapalina. Kredit: Peter Allen/Harvard SEAS.

Svět se vlní v rytmu gravitačních vln a je to úžasné. Věda ale nikdy nespí a zajímavé objevy hlásí i jiné výzkumné týmy. Například se intenzivně zkoumá grafen, a právě s ním se pojí nedávné převratné pozorování, za kterým je Philip Kim z Harvardu a jeho kolegové. Zjistili, že se elektrony v grafenu chovají jako kapalina. Jejich zásadní výzkum právě publikoval prestižní Science.

Philip Kim (2012). Kredit: Ghosttexter / Wikimedia Commons.
Philip Kim (2012). Kredit: Ghosttexter / Wikimedia Commons.


Od objevu grafenu uběhlo jenom něco přes deset let, a dneska ho už zná skoro každý. Podivuhodný materiál z jediné vrstvy atomů uhlíku, který je pevnější než ocel, tvrdší než diamant, nesmírně dobře vodivý, a k tomu všemu prakticky průhledný, zaujal celé zástupy odborníků. S grafenem se počítá jako s nástupcem křemíku v elektronice, zásadní roli by mohl sehrát ve vývoji nových generací baterií, dotykových displejů nebo energetických aplikací. Než ale trh zaplaví grafenové produkty, budeme ještě muset důkladně pochopit vlastnosti a fyzikální parametry tohoto unikátního materiálu. Stále je také dost obtížné grafen vyrobit ve větším množství, a ještě těžší je to udělat tak, aby měl perfektní strukturu.

Aby Kim a jeho spolupracovníci mohli pozorovat elektrony v grafenu, jak se chovají jako kapalina, tak museli vylepšit postup výroby ultračistého grafenu a také vyvinout novou metodu, jak změřit tepelnou vodivost grafenu. Jejich výzkum by mohl vést k novým termoelektrickým zařízením a také nabízí zajímavý modelový systém ke studiu exotických fenoménů, jako jsou černé díry vysokoenergetické plazma.

Grafen. Kredit: U.S. Army Materiel Command / Wikimedia Commons.
Grafen . Kredit: U.S. Army Materiel Command / Wikimedia Commons.


V normálních, tedy trojrozměrných kovech, mezi sebou elektrony interagují jen těžko. Jenže grafen je prakticky dvourozměrná vrstva atomů uhlíků, které jsou uspořádané ve stylu včelí plástve. A něco takového, to je vlastně superdálnice pro elektrony, které jakoby úplně zdivočely. V grafenu se elektrony chovají jako elektricky nabité relativistické objekty s nulovou hmotností. Sviští si grafenem dost šílenou rychlostí 1/300 rychlosti světla a zřejmě se přitom neuvěřitelně freneticky srážejí. Za pokojové teploty by se prý měly srazit deset bilionkrát za sekundu. Což není právě málo. Něco takového jsme u elektricky nabitých částic v běžných kovech ještě nikdy neviděli.

Kim a spol. vytvořili ultračistý vzorek grafenu mezi desítkami vrstev elektricky nevodivého a perfektně průhledného krystalu, jehož atomární struktura připomíná grafen. Badatelé připomínají, že když má nějaký materiál tloušťku jediné vrstvy atomů, jako právě grafen, tak je náchylný ke vlivu okolí. Když by například vrstva grafenu spočívala na nerovném podkladu, tak to nepochybně ovlivní pohyb elektronů v samotném grafenu. Proto je podle nich důležité pro podobná pozorování vytvořit grafen, který není výrazně ovlivněný okolím.

Harvard University.
Harvar d University.


Když Kim s kolegy takhle pěkně vytvořený grafen vystavili působení elektrického pole, tak jenom zírali. Ukázalo se, že divoce interagující elektrony grafenu se v elektrickém poli nechovají jako částice, ale jako kapalina, kterou lze popsat hydrodynamickou fyzikou. Badatelé nepozorovali chování jednotlivých elektronů v elektrickém poli, ale viděli energii, jak prochází skrze mnoho částic zároveň, podobně jako vlny na vodě.

Fyziku, kterou jsme vynalezli výzkumem černých děr a strun, teď Kim a spol. objevili v grafenu. Vytvořili tím vlastně první modelový systém relativistické hydrodynamiky v kovu. A když máme model, proč ho nevyužít? Najednou se před námi otevírají možnosti studia ohromujících fyzikálních jevů, jako jsou třeba černé díry na čipu s grafenem. Pro průmyslové aplikace grafenu je zase velmi důležité přesně změřit jeho tepelnou vodivost, což se také Kimovi a spol. nakonec povedlo. Jak je vidět, grafen je stále úžasně inspirující.

Video: How to Make Graphene



Author: Stanislav Mihulka # DaxuDufy45
Veda2016-02-15
-
 55%  ( 1 people voted )
+

Meno:

Čo je tripcode?
Tripcode je hash hesla, pomocou ktorého môžete byť identifikovany od ostatných. Toto nevyžaduje registráciu a budete aj naďalej anonymný. Heslo sa neuloží na server.
Tripcode:
(odporúčané)
Čo je toto?
Anti-spam ochrana proti robotom. Vpíšte prosím dve číslovky v desiatkovej podobe.
jeden   sed
(zadajte číslicami)

Podmienky používania služieb dolezite.sk beriem na vedomie a súhlasim s nimi. Kliknúť tu pre celý text.

Voliteľné URL video, obrázok alebo Google mapa:







Podporte nás aj cez BITCOINY



12KLBuVu1m6seK23BatQAMBtyngMKtKacn

V prípade, že chcete prispieť na chod dolezite.sk môžete tak učiniť zaslaním akéhokoľvek finančného príspevku na účet 420 208 3850 / 8360 mBank (SK47 8360 0000 0042 0208 3850), variabilný symbol: 4444.
Do účelu platby môžete uviesť Vaše meno, ktoré bude zverejnené s poďakovaním. Vyzbierané finančné prostriedky budú použité na skvalitňovanie a chod dolezite.sk.
Najlepšie za týždeň
Najčítanejšie za týždeň

Kde sa berú zlí ľudia?


  Kde sa berú zlí ľudia?
Sociologické a psychologické experimenty už zo svojej podstaty atakujú hranice porušovania etiky, morálky či práva. Nikdy sa ich nerobilo veľa a tie, ktoré sa kedysi vykonali, dnes už ...
Vládam sa začína Bitcoin páčiť
ZÁNIK SVOBODY JEDNOTLIVCE ZNAMENÁ ZÁNIK NAŠÍ (EUROATLANTICKÉ) CIVILIZACE. DOJDE NÁM TO JEŠTĚ VČAS?
KOHO V SKUTOČNOSTI CHRÁNI ŠTÁTNA OCHRANA SPOTREBITEĽA?

Porušovanie listového tajomstva v podaní Andreja Danka


Porušovanie listového tajomstva v podaní Andreja Danka
V dôsledku rozhodnutia Andreja Danka dochádza v NR SR k porušovaniu listového tajomstva. Ako totiž odhalil Igor Matovič z OĽaNO, predseda parlamentu nariadil, aby boli poslancom kontrolovan...
Konečne vyhrávame nad Čechmi, aspoň v rámci regulovania
Koncesionárske poplatky bolia a tak je to dobre
Potrebuje každý operačný program vlastné logo?

PROTIVLÁDNÍ DEMONSTRACE VE VENEZUELE SE VYMYKAJÍ KONTROLE, JSOU HLÁŠENY STOVKY ZRANĚNÝCH


PROTIVLÁDNÍ DEMONSTRACE VE VENEZUELE SE VYMYKAJÍ KONTROLE, JSOU HLÁŠENY STOVKY ZRANĚNÝCH
Středeční masové protivládní demonstrace ve Venezuele mají dalšího mrtvého a přes 160 zraněných, informovala dnes agentura DPA...
VENEZUELA, apríl 2017: ČIRÁ HRŮZA
KUBÁNCI CHTĚJÍ KAPITALISMUS
Venezuela a Farma zvířat

RAKOUSKÝ PREZIDENT ODHALIL SVÉ POSTOJE: „ŽENY, ZAHALTE SE“


RAKOUSKÝ PREZIDENT ODHALIL SVÉ POSTOJE: „ŽENY, ZAHALTE SE“
„Bude li sílit vlna antiislamismu, bude nutné rakouské ženy požádat, aby ze solidarity začaly nosit muslimské šátky.“ Tak se minulý týden vyjádřil rakouský prezident Alexander Van...
Jak zblbnout Francouze
MRAČNA NAD EVROPOU: MAJETKOVÉ DANĚ
RAKOUSKO NAŠLO ZPŮSOB, JAK OBČANŮM ZDANÍ VYHLEDÁVÁNÍ NA GOOGLU A VYSTAVOVÁNÍ NA SOCIÁLNÍCH MÉDIÍCH

SEVERNÍ KOREA ZAHÁJILA NEJVĚTŠÍ VOJENSKÉ MANÉVRY V HISTORII. USA A ČÍNA PŘED NEVZRATNÝMI NÁSLEDKY


SEVERNÍ KOREA ZAHÁJILA NEJVĚTŠÍ VOJENSKÉ MANÉVRY V HISTORII. USA A ČÍNA PŘED NEVZRATNÝMI NÁSLEDKY
Severní Korea spustila největší vojenské cvičení v dějinách. Přichází právě v době, kdy Kim Čong un zkoušel jaderné testy. Dvě největší světové mocnosti USA a Čína varuj...
TO PRAVÉ UMĚNÍ: UDĚLAT DEAL S KIMEM
Robot se konečně dostal do nitra bloku Fukušimy a hned se musel vrátit
India s nadrozmernými bankovkami a barterom

NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH SE OBJEVILO VIDEO Z MASAKRU V ISTANBULU


NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH SE OBJEVILO VIDEO Z MASAKRU V ISTANBULU
Na sociálnej sieti boli zverejnené drsné zábery z teroristického útoku v Istanbule. Kamerový systém totiž zachytil muža vyzbrojeného zbraňou pri streľbe na ľudí v klube i pred podnikom ...
MÉDIA MLČÍ. TISÍCE PALESTINSKÝCH A IZRAELSKÝCH ŽEN POŘÁDANÍ DVOUTÝDENNÍ POCHODY MÍRU
Cesta do Aleppa: co je pohřbeno propagandou
PŮJDEME DO MEKKY A VĚŘÍCÍ NEVRAŽDÍME

JIHOAFRIČANÉ SE VZDALI JADERNÝCH ZBRANÍ A CO ZA TO ZÍSKALI?


JIHOAFRIČANÉ SE VZDALI JADERNÝCH ZBRANÍ A CO ZA TO ZÍSKALI?
„Jestliže nebudete bojovat za právo, když můžete snadno zvítězit, jestli nebudete bojovat, když vítězství bude jisté a ne tak drahé, můžete dojít k okamžiku, kdy budete muset ...
Tyhle děti nepotřebují solární panely
Jak Evropská unie pomáhá Africe k chudobě
JAK JE TO S TÍM LVEM?

ČEHO JE SCHOPNÁ NOVÁ ČÍNSKÁ LETADLOVÁ LOĎ?


ČEHO JE SCHOPNÁ NOVÁ ČÍNSKÁ LETADLOVÁ LOĎ?
Druhá letecká loď vojenského námořnictva Čínské lidové osvobozenecké armády byla 26. dubna slavnostně spuštěna na vodu v přístavu Ta lien. Stala se první lodí této třídy, ...
Ako v Číne kapitalizmus vyrástol
Drazí Číňané, jste fakt drazí
Ekonomický příběh naší doby. Proč Čína dovolí kritiku na Facebooku

PROČ SE RUSŮM STÝSKÁ PO KOMUNISMU


PROČ SE RUSŮM STÝSKÁ PO KOMUNISMU
Nostalgie po sovětské éře je v Rusku široce rozšířená a socialistické ideje jsou i nadále nesmírně populární – z průzkumů pravidelně vychází najevo, že více než dvacet let po...
POLICEJNÍ BRUTALITA NA DEMONSTRACÍCH V RUSKU: KŘEČE PUTINOVSKÉ OLIGARCHIE?
STOVKY RUSŮ BYLO ZADRŽENO POTÉ, CO SE V NEDĚLI ZEMÍ PŘEHNALA VLNA PROTIKORUPČNÍCH PROTESTŮ
STALIN – GRUZÍNSKÝ TYGR: CESTA K MOCI (I.)

KORUPCIA AKO FENOMÉN ŠTÁTNEJ ROVNOSTÁRSKEJ SPOLOČNOSTI


KORUPCIA AKO FENOMÉN ŠTÁTNEJ ROVNOSTÁRSKEJ SPOLOČNOSTI
Každý si uvedomuje, že korupcia je vážny problém súčasnej spoločnosti. Už nie každý si uvedomuje, že korupcia ako rozkrádanie verejných zdrojov priamo súvisí s existenciou štátnej...
ŽURNALISTA VYŠETŘUJÍCÍ NEBEZPEČNOU CIA ZAVRAŽDĚN PŘI HAVÁRII „HACKNUTÉHO AUTA“
DANĚ JSOU PODVODEM POLITICKÝCH ELIT (I.)
Celosvetová vojna proti hotovosti

Masový vrah Volkswagen


Masový vrah Volkswagen
Viete čo je „emisné obviňovanie“? Ak produkujete emisie, ste zodpovedný za globálne otepľovanie a ďalšie negatívne efekty a keď sa diskusia rozbehne, tak sa ľahko premostí k ...
Nie, korporácie nie sú viac ako štáty
Microsoft kupoval draze. LinkedIn tleská daňovým rájům
Potemkinove emisie

Kedy už Bitcoin konečne padne?


Kedy už Bitcoin konečne padne?
Za napísanie tohto článku môže kamarát, ktorý sa rozhodol investovať do Bitcoinu. Pozrel si cenu a len povzdychol, že či je zase na 1000 dolároch. Samozrejme mojou odpoveďou bolo, že ...
Decentralizace všeho: Svět bez prostředníků na dosah
Kdo je Satoshi Nakamoto?
Jak svítí hodinky

KRYPTO 8: MĚNOVÝ DISENT


KRYPTO 8: MĚNOVÝ DISENT
Bitcoin není anonymní měna. Vývoj v kryptosvětě však ubíhá mílovými kroky a tuto mezeru zaplňují jiné kryptoměny. Pojďme se s nimi seznámit.
Bitcoin nám stresuje
KRYPTO 6: NA ROZCESTÍ. ROZŠTĚPÍ SE BITCOIN?
Bitcoin si naďalej drží hodnotu

Dronové války: Spojené státy s izraelskou technologií proti dronům IS


  Dronové války: Spojené státy s izraelskou technologií proti dronům IS
V Sýrii a Iráku vypukly dronové války. USA zakoupily do bojů s malými weaponizovanými drony „islámského státu“ izraelskou zbraň. Pentagon o detailech mlčí, ale podle odborníků tu ...
Druhá světová válka a její ekonomické důsledky
Nacionální socialismus a komunismus (3/4)
Nejpodstatnější otázka o ISIS, kterou si nikdo nepokládá

Voľby: ide o všetko/nič


Voľby: ide o všetko/nič
Po období vymývania mozgov „prispôsobilými“ prisťahovalcami, prichádza vymývanie volebné. Môžeme si to všimnúť množstvom billboardov po celom meste, kde už nevidíme reklamu na ...
Merkelovej a EU vôbec im neide o dobro ľudí ohrozených vojnou
EKONÓMIA PO LOPATE #2 – AKO JURKO KAPITÁL VYMYSLEL
V zajetí megalomanie

Štvrtý oriešok pre Popolušku


Štvrtý oriešok pre Popolušku
Už je to vonku. Druhé pokračovanie mimoriadne úspešnej filmovej rozprávky Tri oriešky pre Popolušku bude nepochybne najočakávanejšou televíznou premiérou tohtoročných Vianoc...
Máte nějakého nepřítele? Věnujte mu svoji televizi!
Jediho cesta k džihádu: Radikalizace Luka Skywalkera
Kterak lovci trofejí zachraňují lvy
Výber

Těhotná zdravotní sestra v USA byla vyhozena z práce za odmítnutí očkování proti chřipce



							
				Těhotná zdravotní sestra v USA byla vyhozena z práce za odmítnutí očkování proti chřipce
Těhotná zdravotní sestra odmítla vakcínu proti chřipce, tak ji vyhodili. 29letá Dreonna Breton vykonával v posledních pěti letech svoji zdravotnickou práci ve všeobecné nemocnici v ...
PUTIN: SNOWDEN JE STÁLE V MOSKVĚ, SPOJENÝM STÁTŮM NEBUDE VYDÁN
Komisia poslednej šance
Objev, který má předpoklad změnit naše zemědělství k nepoznání

Version:1.21 2013-06-18 Generated in 0.0545 s
zlata maska na tvar, kolagenova maska na tvar, kolagenova maska na oci, zlata maska na oci, cierna maska na tvar proti akne | important actual news leaked informations spies spy espionage | dôležité informácie denné správy aktuálne spravodajstvo | good positive news inspirational stories articles | handmade ručná výroba výrobky ručná práca predaj obchod handmade Náušnice náramky dekorácie Náhrdelníky Handmade obchod ručné práce hand made