Một chất lỏng nhớt của các electron chảy trong graphene. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Chất lỏng nhớt của các electron chảy trong graphene

06.03.2023

Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã đo trực tiếp "dòng chất lỏng" của các electron trong graphene ở độ phân giải nanomet.

Các nhà vật lý tại Đại học Wisconsin-Madison đã quan sát cách một dòng electron biến thành chất tương tự của chất lỏng nhớt khi nó gặp nhiễu bên trong một chất dẫn điện.

Graphene là một vật liệu carbon có độ dày nguyên tử hai chiều được sắp xếp theo mô hình tổ ong. Nó là một chất dẫn điện thuần túy, trong đó các electron thực tế không cảm thấy điện trở. Đối với thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã thêm các chướng ngại vật ở khoảng cách được kiểm soát vào graphene và sau đó đặt một dòng điện qua nó.

"Trong nghiên cứu, chúng tôi chỉ ra cách điện tích di chuyển xung quanh một tạp chất và thực sự thấy cách tạp chất này chặn dòng điện và gây ra điện trở, điều chưa từng được thực hiện trước đây để phân biệt giữa dòng điện tử ở thể khí và thể lỏng," Zak Krebs, một sinh viên tốt nghiệp tại Đại học California, cho biết. Khoa Vật lý Wisconsin, Đại học Wisconsin-Madison và đồng tác giả nghiên cứu

Nghiên cứu cho thấy ở nhiệt độ gần với độ không tuyệt đối, các electron trong graphene hoạt động giống như một chất khí: chúng di chuyển theo mọi hướng và va chạm thường xuyên hơn là tương tác với nhau. Trong tình huống này, điện trở cao hơn và dòng điện tử tương đối kém hiệu quả, các tác giả lưu ý.

Ngược lại, ở nhiệt độ cao hơn (khoảng 77 K hoặc -196 °C), các electron bắt đầu tương tác với nhau, kết quả là chúng bắt đầu chuyển động giống như chất lỏng nhớt (Newton). Quá trình này giống như một dòng sông chảy quanh một tảng đá. Đồng thời, điện trở trong graphene thấp hơn và dòng electron hiệu quả hơn. Các nhà vật lý phát hiện ra rằng bất kể khoảng cách giữa các chướng ngại vật là bao nhiêu, điện áp giảm ở 77K thấp hơn nhiều so với ở 4K.

<< Quay lại: Máy đánh giày cho ô tô 07.03.2023

>> Chuyển tiếp: Các lớp học rất sớm ảnh hưởng tiêu cực đến kết quả học tập của học sinh 06.03.2023

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự tồn tại của quy luật entropy cho sự vướng víu lượng tử đã được chứng minh 09.05.2024

Cơ học lượng tử tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với những hiện tượng bí ẩn và những khám phá bất ngờ. Gần đây, Bartosz Regula từ Trung tâm Điện toán Lượng tử RIKEN và Ludovico Lamy từ Đại học Amsterdam đã trình bày một khám phá mới liên quan đến sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với entropy. Sự vướng víu lượng tử đóng một vai trò quan trọng trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử hiện đại. Tuy nhiên, sự phức tạp trong cấu trúc của nó khiến cho việc hiểu và quản lý nó trở nên khó khăn. Khám phá của Regulus và Lamy chứng tỏ rằng sự vướng víu lượng tử tuân theo một quy luật entropy tương tự như quy luật đối với các hệ cổ điển. Khám phá này mở ra những góc nhìn mới trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với nhiệt động lực học. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng đảo ngược của các phép biến đổi vướng víu, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể việc sử dụng chúng trong các công nghệ lượng tử khác nhau. Mở một quy tắc mới ... >>

Điều hòa mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Mùa hè là thời gian để thư giãn và du lịch, nhưng thường thì cái nóng có thể biến thời gian này thành một sự dày vò không thể chịu đựng được. Gặp gỡ sản phẩm mới của Sony - điều hòa mini Reon Pocket 5, hứa hẹn sẽ mang đến mùa hè thoải mái hơn cho người dùng. Sony vừa giới thiệu một thiết bị độc đáo - máy điều hòa mini Reon Pocket 5, giúp làm mát cơ thể trong những ngày nắng nóng. Với nó, người dùng có thể tận hưởng sự mát mẻ mọi lúc, mọi nơi chỉ bằng cách đeo nó quanh cổ. Máy điều hòa mini này được trang bị tính năng tự động điều chỉnh các chế độ vận hành cũng như cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ công nghệ tiên tiến, Reon Pocket 5 điều chỉnh hoạt động tùy thuộc vào hoạt động của người dùng và điều kiện môi trường. Người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng ứng dụng di động chuyên dụng được kết nối qua Bluetooth. Ngoài ra, còn có áo phông và quần short được thiết kế đặc biệt để thuận tiện, có thể gắn một chiếc điều hòa mini. Thiết bị có thể ồ ... >>

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Phát hiện sóng trong từ quyển của sao Mộc 25.07.2023

Theo một nghiên cứu mới, trong gần một nửa số lần giao cắt ranh giới từ quyển của sao Mộc, trạm vũ trụ Juno gặp phải các sóng khiến từ trường của hành tinh tương tác với gió mặt trời. Hiện tượng này trước đây đã được phát hiện trên Trái đất và Sao Thổ, nhưng lần đầu tiên được ghi lại trên Sao Mộc.

Sao Mộc có từ trường mạnh nhất trong tất cả các hành tinh trong hệ mặt trời, vượt qua Mặt trời gần 15 lần. Từ trường của nó tăng tốc các hạt tích điện đi vào từ quyển từ gió mặt trời hoặc bị đẩy ra bởi mặt trăng Io. Điều này được thể hiện qua cực quang rực rỡ và những cơn bão bình minh độc đáo mà trạm vũ trụ Juno đã nghiên cứu trong hơn bảy năm. Với sự giúp đỡ của trạm này, các nhà thiên văn học từ Đại học Texas ở San Antonio, cùng với các đồng nghiệp, đã phát hiện ra một hiện tượng cho đến nay chưa được biết đến trên Sao Mộc - sự bất ổn định Kelvin-Helmholtz.

Sự mất ổn định Kelvin-Helmholtz xảy ra ở ranh giới của hai môi trường có vận tốc và hướng khác nhau, gây ra các xoáy nước. Những cấu trúc sóng này có thể được quan sát thấy trên mặt nước khi có gió mạnh, trong bầu khí quyển của Mặt trời và trong từ quyển của Trái đất và Sao Thổ khi chúng va chạm với các dòng hạt tích điện từ Mặt trời.

Tuy nhiên, sóng trong từ quyển của Sao Mộc lần đầu tiên được phát hiện. Sự hiện diện của chúng được xác nhận bằng phân tích dữ liệu về dòng hạt tích điện xung quanh Sao Mộc, nhận được từ Juno, cũng như các phép đo plasma trong quá trình trạm đi qua từ trường của hành tinh - ranh giới ngăn cách từ quyển và môi trường.

Các nhà khoa học hành tinh đã phát hiện ra rằng trong 25 trong số 62 điểm giao cắt từ trường, các điều kiện xung quanh Juno đáp ứng các yêu cầu cho sự xuất hiện của các bất ổn định Kelvin-Helmholtz. Các nhà khoa học cho rằng các sóng thu được góp phần chuyển các hạt gió mặt trời vào sâu trong từ quyển của hành tinh, ảnh hưởng đến cấu trúc cục bộ của từ trường và các quá trình khác. Các nhà nghiên cứu hy vọng nghiên cứu của họ sẽ giúp hiểu rõ hơn về từ trường của Sao Mộc và cách nó tương tác với thời tiết không gian.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web