[ad_1]
نوشته و ویرایش شده توسط مجله ی رنگو
دانشمندان برای اولین بار موفق به مشاهده‌ی مستقیم بلور ویگنر، یا همان یخ الکترونی، شده‌اند. این کشف تازه فهمیدن ما از حرکت الکترون‌ها را منقلب کرده و می‌تواند کاربردهای بسیاری در فناوری‌های کوانتومی آینده داشته باشد.
به نقل از دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، الکترون‌ها طبق معمولً به گفتن ذراتی پرانرژی و در حال حرکت مداوم شناخته خواهد شد. اما هنگامی که این ذرات زیاد سرد شوند، حرکت آن‌ها تحول کرده و به طور مرتب در یک ساختار شبکه‌ای قرار می‌گیرند. این ساختار منظم که همانند به یک بلور است، بلور ویگنر نام دارد.
بلور ویگنر به علت خواص منحصر به فردش، برای دانشمندان زیاد دلنشین است. این ساختار به آن‌ها اجازه می‌دهد تا به طور مستقیم اثرات مکانیک کوانتومی و نیروهای الکترواستاتیک را بر روی الکترون‌ها مطالعه کنند. این چنین، انتظار می‌رود که بلورهای ویگنر خواص الکترونیکی و مغناطیسی جدیدی از خود نشان دهند که می‌تواند در گسترش‌ی فناوری‌های کوانتومی همانند کامپیوترهای کوانتومی و حسگرهای زیاد حساس کاربرد داشته باشد.
برای مشاهده‌ی مستقیم بلور ویگنر، دانشمندان از میکروسکوپ تونل‌زنی روبشی (STM) منفعت گیری کردند. این ابزار قوی به دانشمندان اجازه می‌دهد تا سطح مواد را با دقت زیاد بالا بازدید کنند و حتی اتم‌های منفرد را مشاهده کنند. با منفعت گیری از STM، دانشمندان توانستند میدان الکتریکی نوک میکروسکوپ را به دقت کنترل کرده و از این طریق، بدون تشکیل اختلال در ساختار بلور، آن را مشاهده کنند.
دانشمندان برای تشکیل بلور ویگنر، از یک ماده‌ی خاص به نام ابرشبکه پیچ‌خورده دی‌سولفید تنگستن منفعت گیری کردند. این ماده به علت ساختار خاص خود، شرایط مناسبی را برای راه اندازی بلور ویگنر فراهم می‌کند. این کشف تازه، راه را برای تحقیقات زیاد تر در عرصه فیزیک ماده چگال و فناوری‌های کوانتومی هموار کرده است. دانشمندان امیدوارند که با مطالعه‌ی دقیق‌تر بلورهای ویگنر، بتوانند به فهمیدن عمیق‌تری از حرکت الکترون‌ها در شرایط گوناگون دست اشکار کنند و از این دانش برای گسترش‌ی فناوری‌های تازه منفعت گیری کنند.
برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.
دسته بندی مقالات
[ad_2]
