Ultra nazik kristallar elektronika və kvant hesablamalarında yeni imkanlar açır
UC Irvine-in tədqiqatçıları elastik texnologiyalarda istifadə üçün nəzərdə tutulmuş ultra nazik vismut materialı hazırlayıblar.
Nature Materials jurnalında dərc olunan araşdırmada Kaliforniya Universitetinin alimləri vismut elementinin çox nazik kristallarını düzəltməyin yeni üsulunu təsvir edirlər – bu, ucuz elastik elektronikanın istehsalını gündəlik reallığa çevirməyə kömək edə biləcək bir prosesdir.
UC Irvine-nin fizika və astronomiya professoru və tədqiqatın həmmüəllifi Javier Sanchez-Yamagishi, “Bizmut aşağı ərimə nöqtəsi və unikal elektron xüsusiyyətlərinə görə yüz ildən artıqdır ki, elm adamlarını valeh edib” dedi. “Biz vismut kimi materialların çox nazik kristallarını hazırlamaq üçün yeni bir üsul inkişaf etdirdik və bu prosesdə metalın səthlərinin gizli elektron davranışlarını üzə çıxardıq.”
Komandanın hazırladığı vismut təbəqələrinin qalınlığı cəmi bir neçə nanometrdir. Sançes-Yamaqişi nəzəriyyəçilərin vismutun elektrik cərəyanı keçdiyi zaman maqnit halına gəlməsinə imkan verən xüsusi elektron halları ehtiva etdiyini – elektronların maqnit spininə əsaslanan kvant elektron cihazları üçün vacib bir şey olduğunu necə proqnozlaşdırdıqlarını izah etdi.
Komandanın müşahidə etdiyi gizli davranışlardan biri də kristalların səthindən yaranan kvant salınımlarıdır. “Kvant salınımları bir elektronun maqnit sahəsində hərəkətindən yaranır” dedi Ph.D. Laisi Chen. UC Irvine-də fizika və astronomiya üzrə namizəd və məqalənin aparıcı müəlliflərindən biridir. “Əgər elektron bir maqnit sahəsi ətrafında tam orbiti tamamlaya bilsə, elektronikanın işləməsi üçün vacib olan təsirlər göstərə bilər. Kvant salınımları ilk dəfə 1930-cu illərdə vismutda kəşf edilib, lakin nanometr nazik vismut kristallarında heç vaxt müşahidə olunmayıb”.