Учені вперше виявили, що електрика може "текти", як рідина

електронний вир
Фото: Массачусетский технологический институт

Дослідники з MIT упевнені, що нове явище допоможе в майбутньому зробити роботу гаджетів ефективнішою.

Related video

Дослідники з Массачусетського технологічного інституту (MIT) повідомили про незвичайне явище — так званий "електронних вир". Він виникає, коли електрика "тече, як рідина". Вчені впевнені, що цей феномен допоможе зробити електроніку ефективнішою, передає newatlas.com.

Подібно до води, електрика складається з дискретних частинок, тому струм теж здатний "текти", як і вода. Різниця лише в тому, що молекули води більші за електрони, а тому більше схильні до впливу один на одного, ніж впливу зовнішніх факторів, як у випадку з електронами. Однак в ідеальних умовах — при температурах, близьких до абсолютного нуля, і в чистих, бездефектних матеріалах — квантовий ефект може привести електрони в рух і дозволити їм текти, як рідина, густина якої відповідає густині меду. Якби вчені могли використовувати це явище на практиці, то вони зробили б електронні пристрої ефективнішими, тому що електричний струм протікав би з меншим опором.

"У новому дослідженні команда Массачусетського технологічного інституту спостерігала явні ознаки існування "електронної рідини" — так звані вири. Для рідин, це звичайне явище, проте, що стосується електронів, то нічого подібного раніше не спостерігалося. Дослідники виявили справжні "електронні вихори" у кристалах дителуриду вольфраму", — пише ЗМІ.

"Дителурид вольфраму — один із нових квантових матеріалів, у якому електрони сильно взаємодіють і поводяться, як квантові хвилі, а не як частинки, — прокоментував Леонід Левітов, співавтор дослідження. — Крім того, матеріал дуже чистий, що робить допустимим керування поведінкою електронів".

У шматочку дителуриду вольфраму вчені вигравірували вузький канал із круглими відгалуженнями з обох боків, потім пропустили через нього струм і виміряли потік електронів. У стандартних матеріалах, таких як золото, електрони завжди будуть "текти" в одному загальному напрямку, навіть тоді, коли вони розходяться по відгалужених тунелях, а потім повертаються в центральний канал. Але в дителуриді вольфраму електрони закручувалися у відгалуженнях, змінюючи напрям і створюючи "вихори".

"Електронні вихори" існують — ми їх побачили, — сказав Левітов. — Це явна ознака того, що електрони здатні поводитися, як рідина, а не як окремі частинки".

Раніше ми повідомляли, що інженери компанії LG працюють над створенням супертонких камер, оснащених так званими металінзами. Вони допоможуть зменшити товщину модулів і як результат — сховати оптику глибше в корпус подібно до того, як зараз намагаються зробити максимально непомітні фронтальні камери.