Владан Джурич Опубликована 10.05.2020 в 16:00

Физики впервые измерили электронную сжимаемость вигнеровского кристалла

Физики впервые измерили электронную сжимаемость вигнеровского кристалла

Вигнеровский кристалл редко используется в глубинных исследованиях, поскольку сам является достаточно редкой формой упорядоченных определенным образом электронов.

Американская исследовательская группа в первый раз в истории смогла провести измерения степени сжимаемости вигнеровского кристалла. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Physical Review Letters.

Известно, что вигнеровский кристалл формируется в углеродных нанотрубках. В ходе исследований было измерено взаимодействие частиц этого кристалла. После получения результатов измерений ученые сопоставили полученные данные с классической теорией вигнеровского кристалла.

Получение вигнеровского кристалла возможно в процессе разряжения или охлаждения газа электронов. В итоге получается вигнеровский кристалл, представляющий собой строгую упорядоченную систему электронов. Структура кристалла очень напоминает структурную модель кристаллической решетки.

В ходе экспериментов над уникальной структурой электронов у ученых возникли вопросы. Замороженное состояние электронов на основе низкой температуры укрепляет состояние кристаллической решетки. С другой стороны, укрепленная структура вызывает высокую степень разреженности электронов.

Напомним, что впервые вигнеровский кристалл был обнаружен американским исследователем в 1934 году. В честь физика Юджина Вигнера и был назван кристалл.

В итоге выяснилось, что получение такого кристалла на самом деле является достаточно сложным процессом. В лабораторных условиях физикам удалось получить вигнеровский кристалл только спустя более 40 лет после его обнаружения.

Ближе к 90-ым годам ученые смогли получить двумерный кристалл, а уже через некоторое время - одномерный вариант. В итоге измерить структуру кристалла оказалось еще сложнее.

Для того, чтобы проанализировать кристаллы, требуется разработать специальную технику, что и сделали американские физики. Из последних исследований известны результаты измерения расстояния между узлами кристаллов.

Исследователи сумели измерить также и электронную сжимаемость сложной структуры. Ранее ученым удавалось измерить показатели обратной сжимаемости на основе низких температур. Однако полученные результаты не согласовались с теорией вигнеровского кристалла.

Для того, чтобы изготовить кристаллы, использовались нанотрубки. Сами же нанотрубки были получены при осаждении газовой формы. Система была охлаждена до менее чем двух кельвинов.

Электроды присоединяли к концам трубки. Количество электронов в трубке специально ограничивали, чтобы получить точное значение электронной сжимаемости.

В целом же исследование ученых не считается чем-то новым. Однако это первый случай, где физикам удалось измерить сжимаемость очень сложной и редкой структуры. Впрочем, результаты исследования очень похожи на теорию электронного газа, где используется принцип обмена.

Автор Владан Джурич
Владан Джурич — журналист, менеджер, внештатный корреспондент Правды.Ру и ЭкоСевер.Ру

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Опровергнута теория о переносе камней Стоунхенджа ледником — SciTechDaily вчера в 21:41
Тайна Стоунхенджа раскрыта: голубые камни принёс не ледник — шокирующее открытие

Исследование Университета Кертина подтверждает, что голубые камни Стоунхенджа были перемещены людьми, а не ледниками.

Читать полностью »
Звезда, похожая на Солнце, потускнела на 9 месяцев — SciTechDaily вчера в 19:30
Солнце погасло. Пока не наше: астрономы наблюдали уникальное звёздное затмение

Астрономы наблюдали за затмением звезды из-за облака газа и пыли. Ожидается, что это событие изменит наши взгляды на долгосрочную эволюцию звёздных систем.

Читать полностью »
Вирус Нипах не представляет угрозы для России — вирусолог Зверев вчера в 16:03
Не надо паники: вирус Нипах никогда не доберётся до России — вот почему

Вирус Нипах может не представлять такую угрозу, как казалось. Почему ученые считают, что в России паниковать не стоит? Узнайте все подробности.

Читать полностью »
Американские астронавты собираются вернуться на Луну в 2028 году — SciTechDaily вчера в 13:08
Американцы возвращаются на Луну: НАСА готовит миссию Артемида-II — мир замер в ожидании

НАСА ускоряет возвращение на Луну с миссией "Артемида-II", ставя перед собой амбициозные цели по космическому лидерству США. Новый этап — начало новой эры исследований.

Читать полностью »
Гравитация на Земле не исчезнет 12 августа 2026 года — NASA 25.01.2026 в 11:33
Проект Якорь прогнозировал гибель 40 млн человек: как учёные отменили панику

Теория о потере гравитации в 2026 году взбудоражила интернет. Исследования опровергли слухи о катастрофе, на самом деле нас ожидает обычное солнечное затмение.

Читать полностью »
Геокорона Земли составляет более 100 радиусов планеты — МГУ 25.01.2026 в 6:16
Земная геокорона захватила Луну: открытие, которое изменит представление о нашей атмосфере

Земная геокорона оказалась гораздо более протяжённой, чем считалось. Учёные с помощью космического аппарата SOHO установили новые размеры экзосферы.

Читать полностью »
Ванга пророчила контакт с инопланетянами в 2026 году — Daily Mirror 25.01.2026 в 0:04
Внимание на небо: комета 3I/ATLAS может оказаться инопланетным кораблём из предсказаний Ванги

Ванга предсказала прибытие гигантского инопланетного корабля в 2026 году. Что об этом говорят астрономы, и как оценивает пророчества Русская православная церковь?

Читать полностью »
Зафиксирован рост океанических водорослей на 13% в год — Nature Communications 24.01.2026 в 16:17
Зелёный и мутный: мировой океан переходит в новый режим — водоросли захватывают планету

Учёные зафиксировали резкий рост макроводорослей в океанах. Новое исследование показывает: морские экосистемы переходят в "водорослевый" режим с глобальными климатическими последствиями.

Читать полностью »