В большинстве металлов электропроводность ограничена из-за дефектов кристаллического строения — при прохождении через материал электроны откатываются в разные стороны, как бильярдные шары.
Благодаря своей двумерной структуре графен обладает большей проводимостью, чем медь. В таких высококачественных материалах, как графен, электроны способны перемещаться на микронные расстояния без рассеивания. Такой баллистический режим потока электронов как раз и обеспечивает высокую проводимость графена.
Группа ученых провела серию экспериментов в Национальном институте графена в Великобритании, чтобы понять, как именно ведут себя электроны. Оказалось, что способ их движения несколько отличается от известного ранее.
Гидропонная ферма выращивает 54 тонны томатов в неделю
Идеи
Несколько экспериментов показали, что под воздействием определенной температуры электроны сталкиваются друг с другом так часто, что начинают двигаться единым потоком, подобно вязкой жидкости. Причем такое жидкостное коллективное движение как раз и обеспечивают графену высокую проводимость.
Результаты, опубликованные в журнале Nature Physics, не укладываются в традиционное понимание физики. Как пояснили ученые в пресс-релизе, любые столкновения и хаотичные движения обычно усиливают электрическое сопротивление. Но в случае с графеном столкновение электронов, напротив, заставляет их двигаться иначе, снижая сопротивление. Новое физическое явление ученые назвали вязкой электропроводностью.
«Алгоритмам нельзя внушить представление о справедливости»
Мнения