Fizikçiler, 90 Yıl Önce Öngörülen “Elektron Buzunun” İlk Görüntüsünü Çekti
Atılım, 90 yıldan daha uzun bir süre önce tahmin edilen katı elektron durumunu gösteriyor.
90 yıldan fazla bir süre önce, fizikçi Eugene Wigner, düşük yoğunluklarda ve soğuk sıcaklıklarda, genellikle malzemelerin içinden geçen elektronların donarak bir elektron buzu veya bir Wigner kristali olarak adlandırılan şeyi oluşturacağını tahmin etmişti.
Fizikçiler Wigner kristallerinin var olduğuna dair dolaylı kanıtlar elde etseler de şimdiye kadar hiç kimse bir tanesinin resmini çekemedi.
Berkeley Lab ve UC Berkeley’den fizikçiler yakın zamanda dergide yayınlandı Doğa iki yarı iletken katman arasına sıkıştırılmış elektron buzunun bir görüntüsü. Görüntü, bu kristallerin var olduğunun kanıtıdır.
Berkeley Laboratuvarı Malzeme Bilimleri Bölümü öğretim üyesi kıdemli bilim adamı ve UC Berkeley fizik profesörü olan kıdemli yazar Feng Wang, Nature’a “Bir elektron kristaliniz olduğunu söylüyorsanız, bana kristali gösterin” dedi.
Wang, Michael Crommie ve Alex Zettl’in laboratuvarlarından fizikçileri içeren Berkeley Lab ve UC Berkeley ekibi, incelendiklerinde “erime” eğiliminde olan kristalleri görselleştirmek için yeni bir teknik geliştirdi. yerleştirerek grafen ekip, Wigner kristalini numuneyi eritmeden taramalı tünelleme mikroskobuyla inceleyebildi ve Wigner’ın öngördüğü gibi kristal kafes yapısını gösterdi.
Doktora adayı Hongyuan Li’ye ve makalenin ilk yazarlarından olan eski doktora sonrası araştırmacı Shaowei Li’ye göre, çalışma sadece elektron Wigner kristallerini anlamak için sağlam bir temel oluşturmakla kalmıyor, aynı zamanda genel olarak ilişkili elektron kafeslerinin görüntülenmesi için genel olarak geçerli bir yaklaşım da sağlıyor. diğer sistemler.
Referans: Hongyuan Li, Shaowei Li, Emma C. Regan, Danqing Wang, Wenyu Zhao, Salman Kahn, Kentaro Yumigeta, Mark Blei, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Sefaattin Tongay, Alex Zettl, “İki boyutlu genelleştirilmiş Wigner kristallerini görüntüleme”, Michael F. Crommie ve Feng Wang, 29 Eylül 2021, Doğa.
DOI: 10.1038 / s41586-021-03874-9
.