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.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

ИИ-контент стал доминирующим трендом соцсетей в 2025 году – The Guardian вчера в 22:25
Что вообще происходит с интернетом – соцсети захлестнул поток сюрреалистичного AI-контента

Алгоритмы и нейросети превратили соцсети в поток сюрреализма, где абсурд стал новым способом зарабатывать внимание.

Читать полностью »
Искусственный интеллект удаляет людей с видеозаписей — Adobe Sensei вчера в 21:10
Монтаж без ножниц и нервов: ИИ стирает людей из видео, будто их и не было

Adobe сделала то, что ещё недавно казалось невозможным — теперь технология, удаляющая объекты с фото, работает и в видео.

Читать полностью »
Вращение Земли замедлилось на доли секунды за век — NASA вчера в 17:05
Земные сутки плывут: процесс запущен миллионы лет назад и уже не остановится

Учёные объясняют, почему Земля медленно замедляет вращение и откуда взялась идея 25-часовых суток. Речь идёт о Луне, приливах и миллионах лет.

Читать полностью »
Психолог Колобова назвала рутину инструментом психической устойчивости вчера в 13:25
Скучно? Нет — полезно: как однообразные действия спасают нас от тревоги и стресса

Рутина может стать лекарством от тревоги и выгорания. Как повторяющиеся действия помогают восстанавливаться — и когда превращаются в ловушку?

Читать полностью »
Искусственный интеллект обнаружил две новые планеты — Техасский университет вчера в 9:10
Машины начали видеть то, чего не видит человек: космос раскрывает свои тайны

Астрономы из Техасского университета при поддержке Google нашли 2 новые планеты в архивах телескопа Kepler. ИИ помог раскрыть тайны, скрытые в данных миссии К2.

Читать полностью »
Два неизвестных вида грибов зафиксированы в Аргентине — Conicet вчера в 5:14
Под ногами был новый мир: патагонские леса преподнесли науке неожиданный поворот

В Патагонии обнаружены два новых вида грибов рода Cyttaria. Почему эта находка важна для науки, экологии и сохранения уникальных лесов юга Аргентины.

Читать полностью »
Манипуляция первым впечатлением создаёт доверие — MosTimes вчера в 1:08
Когда манипуляция становится благом: вот зачем нужно производить первое хорошее впечатление

Психотерапевт объяснил, почему желание произвести впечатление не всегда обман. Как манипуляция первым впечатлением помогает укреплять доверие?

Читать полностью »
Германий стал сверхпроводником после легирования галлием — учёные 27.12.2025 в 20:10
Материя нарушила законы физики: металл вдруг решил стать сверхпроводником

Учёные нашли способ превратить германий в сверхпроводник, открыв дорогу к новым квантовым устройствам и многослойным чипам с миллионами кубитов.

Читать полностью »