واضح آرشیو وب فارسی:سرمد نیوز: دانشمندان دانشگاه هاروارد و شرکت فناوری BBN ریتون دریافته اند که ذرات باردار درون گرافن با خلوص بالا مانند مایعی با خواص نسبیتی رفتار می کنند.آنها سپس انتهای ورق گرافن را با ذرات باردار پوشانده و جریان بار را در زمان اعمال جریانات الکتریکی و حرارتی مشاهده کردبه گزارش سرمدنیوز، این کشف می تواند به دستگاه هایی منجر شود که گرما را بطور کارآمدی به برق تبدیل می کنند یا تراشه های مبتنی بر گرافن که می توانند به دقت رفتار اجسام سماوی دور مانند ابرنواخترها و سیاهچاله ها را مدلسازی کنند. گرافن بشدت سبک و قوی بوده، یک رسانای بزرگ حرارت و برق است و همچنین بسیار سفت و رسانا است. این مجموعه منحصربفرد ویژگی ها نشان می دهد که این ماده می تواند جایگزین سیلیکون در دستگاه های الکترونیکی و لیتیوم در باتری هایی با چگالی بالا شود. همچنین از دیگر توانایی های گرافن می توان به قابلیت استفاده از آن در نانولوله های کربنی و حتی ساخت آسانسورهای فضایی اشاره کرد. ساخت گرافن بسیار ساده است و تنها به یک نوار چسب برای کندن لایه لایه بلورهای گرافیت تا یک لایه نهایی نیاز دارد. اما از آنجایی که محصول نهایی تنها یک اتم ضخامت دارد، بررسی خواص گرافن کار راحتی نیست. محققان اکنون روشی را برای منزوی کردن گرافن با خلوص بالا شناسایی کرده و از آن برای کشف یک ویژگی قابل توجه دیگر این ماده استفاده کرده اند. آن ها برای نخستین بار در مورد فلزات دریافته اند که ذرات باردار در گرافن مانند مایع رفتار کرده که در آن بجای اجتناب از یکدیگر، هزاران میلیارد بار در ثانیه با هم برخورد می کنند. دانشمندان ابتدا نمونه ای گرافن خالص را با حفظ آن بین لایه هایی از یک بلور عایق شفاف موسوم به نیترید بور شش ضلعی که به آن به دلیل خواص و ساختار اتمی مشابه، گرافن سفید نیز گفته می شود، ایزوله کردند. آنها سپس انتهای ورق گرافن را با ذرات باردار پوشانده و جریان بار را در زمان اعمال جریانات الکتریکی و حرارتی مشاهده کرد. زمانی که بیشتر مواد در معرض یک میدان الکتریکی قرار می گیرند، الکترون های دارای بار منفی و چاله های الکترون دارای بار مثبت آن ها در جهات مختلف هدایت می شوند. در مقابل، تغییر دما باعث می شود هر دو نوع بار، در یک جهت حرکت کنند. در هر مورد، ذرات باردار بندرت با هم تعامل دارند. اما یافته های محققان نشان داد که در گرافن با خلوص بالا شرایط به شکل دیگری رقم می خورد. طبیعت دو بعدی و ساختار لانه زنبوری ماده باعث حرکت ذرات باردار در یک مسیر و برخوردهای مکرر آن ها شد که در نهایت یک پلاسمای با تعامل بسیار بالا و شبه نسبیتی موسوم به سیال دیراک را شکل داد. به گفته محققان، این نخستین سیستم مدلسازی از هیدرودینامیک نسبیتی در یک فلز است.
پنجشنبه ، ۲۹بهمن۱۳۹۴
[مشاهده متن کامل خبر]
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: سرمد نیوز]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 9]