รายการพฤติกรรมที่น่าประหลาดใจในกราฟีน นั้นยาวขึ้นเรื่อยๆ วัสดุนี้ทำโดยการซ้อนแผ่นกราฟีนสองแผ่นซ้อนทับกัน แล้วหมุนแผ่นหนึ่งเพื่อให้แผ่นไม่ตรงแนวเล็กน้อย เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ารองรับสถานะฉนวนและตัวนำยิ่งยวดที่หลากหลาย ขึ้นอยู่กับความแข็งแรง ของสนามไฟฟ้าประยุกต์ ขณะนี้ นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบสิ่งแปลกประหลาดอีกอย่างหนึ่ง: เมื่อ TBG สัมผัสกับแสงอินฟราเรด
ความสามารถ
ในการนำกระแสไฟฟ้าจะเปลี่ยนไป ตามที่และเพื่อนร่วมงาน การค้นพบนี้ทำให้สามารถพัฒนาเครื่องตรวจจับอินฟราเรดประเภทใหม่โดยใช้แผ่นคาร์บอนซ้อนกันเหล่านี้ กราฟีนชั้นเดียวประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่เรียงตัวกันเป็นโครงตาข่ายหกเหลี่ยมสองมิติ ในสภาพดั้งเดิมนี้ วัสดุนี้ไม่มีแถบอิเล็กทรอนิกส์
นั่นคือ เป็นสารกึ่งตัวนำที่ไม่มีช่องว่าง อย่างไรก็ตาม เมื่อแผ่นกราฟีนสองแผ่นวางทับกันและวางไม่ตรงแนวเล็กน้อย จะเกิดรูปแบบมัวเรหรือซูเปอร์แลตทิซ ในการจัดเรียงใหม่นี้ ยูนิตเซลล์ของคริสตัล 2 มิติจะขยายตัวอย่างมาก ราวกับว่ามันถูก “ยืด” เทียมในสองทิศทางในระนาบ การยืดออกนี้เปลี่ยนแปลง
การโต้ตอบทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุอย่างมาก ตั้งแต่ มุมที่ไม่ตรงแนวใน TBG มีความสำคัญอย่างยิ่ง ตัวอย่างเช่น ที่มุมการเยื้องศูนย์ที่เรียกว่า “มายากล” ที่ 1.1° วัสดุจะเปลี่ยนจากฉนวนเป็นตัวนำยิ่งยวด (นั่นคือสามารถนำกระแสไฟฟ้าได้โดยไม่มีความต้านทานต่ำกว่า 1.7 K) ในฐานะทีมงานของสถาบัน
แมสซาชูเซตส์ ของเทคโนโลยี (MIT) ค้นพบในปี 2018 . การมีอยู่ของผลกระทบที่สัมพันธ์กันอย่างมากเช่นนี้ ซึ่งได้รับการทำนายทางทฤษฎีเป็นครั้งแรกในปี 2554 แห่งมหาวิทยาลัยเทกซัสที่ออสตินถือเป็นการเริ่มต้นของวงการ ในแนวทางใหม่พื้นฐานนี้สำหรับวิศวกรรมอุปกรณ์ สามารถใช้การเชื่อมต่อ
ที่อ่อนแอระหว่างชั้นต่างๆ ของวัสดุ 2 มิติ เช่น กราฟีน เพื่อจัดการกับคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุเหล่านี้ในรูปแบบที่ไม่สามารถทำได้กับโครงสร้างทั่วไป เพียงแค่เปลี่ยนมุมระหว่าง สองชั้น
แสงอินฟราเรดส่งผลต่อการนำไฟฟ้า ตอนนี้ทีม ได้ศึกษาว่า TBG มีปฏิสัมพันธ์กับแสงอินฟราเรด
อย่างไร
ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่เคยมีการตรวจสอบมาก่อน ในการทดลอง พวกเขาฉายแสงในย่านอินฟราเรดกลางของสเปกตรัมที่มีความยาวคลื่นระหว่าง 5 ถึง 12 ไมครอน ไปยังตัวอย่าง TBG และวัดค่าการนำไฟฟ้าที่แปรผันตามมุมบิดต่างๆ พวกเขาพบว่าสื่อนำไฟฟ้าถึงจุดสูงสุดที่ 1.81° และการตอบสนองต่อแสง
ของวัสดุนั้นแข็งแกร่งกว่ามากเมื่อเทียบกับกราฟีน ที่ไม่บิดเกลียว นี่เป็นเพราะการบิดช่วยเพิ่มปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงและวัสดุอย่างมีนัยสำคัญและทำให้เกิดช่องว่างที่แคบ พวกเขายังพบว่าการตอบสนองต่อแสงที่แข็งแกร่งนี้จะจางหายไปในมุมบิดน้อยกว่า 0.5° เมื่อแถบปิดแถบปิด
การตรวจสอบเพิ่มเติมโดยทีมงานพบว่า TBG ดูดซับพลังงานที่ตกกระทบของโฟตอนจากแสงอินฟราเรด สิ่งนี้จะเพิ่มอุณหภูมิซึ่งจะทำให้เกิดโฟโตปัจจุบันที่ปรับปรุงแล้วผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่ากลไกการนำไฟฟ้าใน TBG นั้นเชื่อมต่อโดยพื้นฐานกับช่วงเวลาของรูปแบบมัวเร
และซูเปอร์แลตทิซที่ผลิตขึ้น ซึ่งเชื่อมต่อกับมุมบิดระหว่างชั้นกราฟีนทั้งสองชั้น อธิบาย ดังนั้นมุมบิดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพิจารณาคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุอย่างชัดเจน Xia กล่าวเสริม โดยมุมบิดที่เล็กกว่าจะทำให้เกิดช่วงเวลามัวเรที่ใหญ่ขึ้นเพื่อคำนวณการกระจายตัวของสิ่งกีดขวาง
ทางสถิติ และทำนายว่าสิ่งกีดขวางจะหยุดแผ่นดินไหวหรือไม่ ทฤษฎีกริฟฟิธของการแตกหักแบบแรงดึงแสดงให้เห็นว่าการเติบโตของรอยแตกในวัสดุ ซึ่งก็คือแผ่นดินไหวนั้นถูกกำหนดโดยปัจจัยต่างๆ เช่น พลังงานพื้นผิว แรงเสียดทาน และพลังงานยืดหยุ่นของวัสดุ รอยแตกจะใหญ่ขึ้นก็ต่อเมื่อพลังงาน
ที่จำเป็น
ในการแยกส่วนปลายของรอยแตกนั้นมากกว่าพลังงานที่ปล่อยออกมาจากการเติบโตของพื้นที่ผิวทั้งหมด ทฤษฎีของพวกเขารวมถึงคำที่แสดงถึงอ่างพลังงานเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นจากสิ่งกีดขวาง
เสนอว่ามีหลายบทเรียนที่สามารถประยุกต์ใช้กับการเผยแพร่วิทยาศาสตร์โดยทั่วไป:
การเน้นจะต้องอยู่ที่ ‘ประสบการณ์เชิงรุก’; เทคนิคที่ดีที่สุดใช้ได้กับทุกกลุ่มอายุ ประสบการณ์ที่คุ้มค่าที่สุดเป็นผลมาจากการผสมผสานการจัดแสดงของพิพิธภัณฑ์เข้ากับหลักสูตรของโรงเรียน และการจัดแสดงที่ดีที่สุดเกิดขึ้นเมื่อศิลปินและนักวิทยาศาสตร์ทำงานร่วมกัน ยังเรียกร้องให้มีสื่อโต้ตอบใหม่ๆ
เช่น อินเทอร์เน็ต เพื่อใช้ในการเข้าถึงผู้ชมทั่วโลก และสำหรับเว็บไซต์สถาบันเพื่อส่งเสริม “วัฒนธรรมแห่งการเรียนรู้” นอกจากนี้ยังมีหลักฐานจากสหราชอาณาจักรว่าการศึกษาวิทยาศาสตร์นอกระบบกำลังดึงดูดนักเรียนให้สนใจวิทยาศาสตร์ จากคำกล่าวของแคทเธอรีน วิลสัน แห่งสถาบันฟิสิกส์
“เมื่อถามนักเรียนว่าเหตุใดจึงเรียนฟิสิกส์ในระดับสูง หลายคนบอกว่าการมีส่วนร่วมในการทำโครงงาน การเยี่ยมชมนอกหลักสูตร และการมาโรงเรียนช่วยให้พวกเขาเลือก เรื่อง.” และวิทยาลัยควีนแมรีและเวสต์ฟีลด์ในลอนดอนดำเนินโครงการโดยให้นักศึกษาระดับปริญญาตรีช่วยสอนวิชาวิทยาศาสตร์
การผสมผสานฟิสิกส์ควอนตัมเข้ากับแรงโน้มถ่วงเป็นหนึ่งในความท้าทายสูงสุดทางฟิสิกส์ แต่พลังงานที่จำเป็นในการทดสอบทฤษฎีการแข่งขันต่างๆ ของแรงโน้มถ่วงควอนตัมนั้นอยู่ไกลเกินขอบเขตของเทคโนโลยีเครื่องเร่งความเร็วที่มีอยู่ กลุ่มนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจากอ็อกซ์ฟอร์ด เนอชาแตล เจนีวา
และเอเธนส์ ได้เสนอทางเลือกอื่นในการสำรวจแรงโน้มถ่วงควอนตัมโดยอาศัยการระเบิดของรังสีแกมมา การกะพริบของรังสีแกมมาในช่วงสั้นๆ เหล่านี้เป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ที่มีพลังมากที่สุดในจักรวาล พวกเขาเสนอว่าการกระจายตัวที่ขึ้นกับพลังงานที่ทำนายโดยทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมบางทฤษฎี
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
