Lepka ciecz elektronów płynących w grafenie. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Lepka ciecz elektronów płynących w grafenie

06.03.2023

Po raz pierwszy naukowcy bezpośrednio zmierzyli „przepływ cieczy” elektronów w grafenie w rozdzielczości nanometrowej.

Fizycy z University of Wisconsin-Madison zaobserwowali, jak strumień elektronów zamienia się w analog lepkiej cieczy, gdy napotka interferencję wewnątrz przewodnika.

Grafen to dwuwymiarowy materiał węglowy o grubości atomu, ułożony we wzór plastra miodu. Jest to czysty przewodnik elektryczny, w którym elektrony praktycznie nie odczuwają oporu. Na potrzeby eksperymentu naukowcy dodali do grafenu przeszkody w kontrolowanych odległościach, a następnie przepuścili przez nie prąd elektryczny.

"W badaniu pokazujemy, jak ładunek przepływa wokół zanieczyszczenia i faktycznie widzimy, jak to zanieczyszczenie blokuje prąd i powoduje opór, czego wcześniej nie zrobiono, aby rozróżnić gazowe i ciekłe przepływy elektronów" - mówi Zak Krebs, doktorant w Wydział Fizyki Wisconsin University of Wisconsin-Madison i współautor badania

Badanie wykazało, że w temperaturach bliskich zeru bezwzględnemu elektrony w grafenie zachowują się jak gaz: poruszają się we wszystkich kierunkach i częściej zderzają się niż oddziałują ze sobą. W tej sytuacji opór jest większy, a przepływ elektronów stosunkowo niewydajny - zauważają autorzy.

Wręcz przeciwnie, w wyższych temperaturach (około 77 K lub -196 °C) elektrony zaczynają ze sobą oddziaływać, w wyniku czego zaczynają się poruszać jak lepki (newtonowski) płyn. Proces ten przypomina rzekę płynącą wokół skały. Jednocześnie opór grafenu jest niższy, a przepływ elektronów wydajniejszy. Fizycy stwierdzili, że niezależnie od odległości między przeszkodami spadek napięcia był znacznie niższy przy 77K niż przy 4K.

<< Powrót: Pasta do butów samochodowych 07.03.2023

>> Naprzód: Bardzo wczesne zajęcia negatywnie wpływają na wyniki uczniów 06.03.2023

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Folia samoczyszcząca odpycha bakterie 15.12.2019

Zespół naukowców z McMaster University (Kanada) opracował film, który może odstraszać wszelkie formy bakterii, w tym te oporne na antybiotyki. Może być stosowany jako opakowanie na artykuły spożywcze i instrumenty medyczne, a także jako powłoka ochronna na klamki i balustrady.

Nowa plastikowa powierzchnia to ulepszona forma konwencjonalnych folii. Materiał pokryty jest mikroskopijnymi „zmarszczkami”, dzięki którym substancje – np. kropla wody lub krew – nie przyklejają się do powierzchni folii, ale od niej odbijają. Ta konsystencja zapobiega również tworzeniu się biofilmu szkodliwych bakterii.

Naukowcy przetestowali materiał przy użyciu dwóch form bakterii opornych na antybiotyki: Staphylococcus aureus (MRSA) i Pseudomonas aeruginosa. Materiał wykazał swoją zdolność odpychania w 87% w przypadku pierwszego patogenu i 84% w przypadku drugiego. E. coli również nie przeniosła się do nowego materiału po zetknięciu się z inną – zainfekowaną – powierzchnią.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn