Необычное открытие по созданию электричества буквально из пустоты сделала группа ученых Массачусетского технологического института. Как рассказал РЕН ТВ один из авторов исследования Алексей Бердюгин, к вечным двигателям их открытие не имеет никакого отношения.
"Мы изучали нелинейные характеристики в новых квантовых материалах. Как вы знаете, примерно 18 лет ученые из Манчестера открыли первый двумерный материал – графен, и показали людям, как делать другие двумерные материалы. После этого, люди научились измельчать другие трехмерные кристаллы до однослойного уровня и стали изучать свойства уже новых двумерных веществ, которых сейчас уже порядка нескольких сотен", – поделился учений.
При этом он подчеркнул, что на достигнутом мир научных деятелей решил не останавливаться.
"После того, как они наигрались с двумерными веществами, они начали собирать "бутерброды" из них. Оказалось, что эти "бутерброды" из двумерных веществ – когда вы собираете новое вещество послойно – имеют удивительные и непредсказуемые свойства. Сейчас это большое направление в науке", – пояснил Алексей Бердюгин.
По его словам, позже выяснилось, что важным является и то, как "собирается" этот большой "бутерброд".
"В частности, в наше время люди увлекаются углом поворота между слоями. Оказалось, что когда вы берете "бутерброд", который собираете по слоям, очень важно, под каким углом вы положите слои друг к другу. Выяснилось, что это сильно изменяет свойства на фундаментальном уровне. В нашей работе мы, как раз, изучали свойства таких повернутых веществ", – объяснил автор исследования.
В частности, ученые обратили внимание на свойства повернутого графена (когда два слоя графена повернуты относительно друг друга на маленький угол и образуют, так называемую, муаровую сверхрешетку).
"В такой сверхрешетке свойства электронов значительно отличаются от свойств электронов в оригинальном графене. Обычно, чтобы разобраться в свойства таких веществ, специалисты изучают их при очень маленьких электрических полях. То есть они прикладывают очень маленький ток и меряют напряжение", – объяснил Бердюгин.
Как пояснил собеседник, обычно в этих веществах можно найти очень много удивительных явлений, но авторы исследования решили пойти дальше.
"Мы начали также прикладывать ток, но в этот раз не ограничивали себя маленькими полями. Решили приложить, как можно больше. И когда мы начали увеличивать ток через эти вещества, то увидели, что сопротивление ведет себя удивительным образом – дифференциальное сопротивление скачком вырастает и показывает некий пик. Долго мы не понимали, что происходит, продолжали изучать вещества и скоро поняли, что это явление очень общее для всех веществ, которые у нас есть. Но через некоторые время мы увидели похожие характеристики и в графене. Тогда мы смогли понять, что происходит", – рассказал специалист.
По его словам, повернутые вещества обладают сложным электронным спектром, а красота графена заключается в том, что он очень прост.
"Мы отлично знаем все его параметры, поэтому смогли проанализировать это явление и увидели, что в нашем эксперименте при ускорении электронов почему-то они ускоряются до сверхсветовых скоростей", – отметил он.
В результате исследователи пришли к выводу, что когда прикладываются настолько большие электрические поля, то начинается "выдергивание" электронов из валентной зоны в зону проводимости. То есть в материале создаются новые частицы.
Подробно об открытии сообщается на сайте научного журнала Science.
Свежие комментарии