به نقل از «باشگاه خبرنگاران»

فیزیک‌دانان برای اولین بار الکترون‌ها را در یک کریستال سه‌بُعدی به دام انداختند

تاریخ انتشار: ۱۹ آبان ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۰۵۵۱۸۷

فیزیک‌دانان دانشگاه «ام‌آی‌تی» در پژوهش جدیدی، برای اولین بار الکترون‌ها را در یک کریستال سه‌بُعدی به دام انداختند و معتقدند که نتایج این پژوهش، روزنه‌ای را به سوی کاوش ابررسانایی و دیگر حالات الکترونیکی عجیب در مواد سه‌بُعدی باز می‌کند.

به گزارش ام‌آی‌تی نیوز، الکترون‌ها در سراسر یک ماده رسانا مانند مسافرانی که در ساعت اوج شلوغی منهتن سفر می‌کنند، در حرکت هستند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

ذرات باردار ممکن است تکان بخورند و به هم برخورد کنند، اما در بیشتر موارد آن‌ها هنگام حرکت به سمت جلو، به الکترون‌های دیگر که هر کدام با انرژی خاص خود حرکت می‌کنند، اهمیتی نمی‌دهند.

اما وقتی الکترون‌های یک ماده کنار هم گیر می‌افتند، می‌توانند دقیقا در همان حالت انرژی قرار بگیرند و رفتار یکسانی را نشان دهند. این حالت جمعی و زامبی‌مانند در فیزیک به عنوان یک «باند مسطح» الکترونیکی شناخته می‌شود و دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که وقتی الکترون‌ها در این حالت هستند، می‌توانند اثرات کوانتومی الکترون‌های دیگر را احساس کنند و به روش‌های هماهنگ و کوانتومی عمل کنند. سپس، رفتار‌های عجیب مانند ابررسانایی و شکل‌های منحصربه‌فرد مغناطیس ممکن است ظاهر شوند.

اکنون فیزیک‌دانان دانشگاه «ام‌آی‌تی» (MIT) با موفقیت الکترون‌ها را در یک کریستال خالص به دام انداخته‌اند. این اولین بار است که دانشمندان به یک باند مسطح الکترونیکی در یک ماده سه‌بعدی دست یافته‌اند. همچنین آن‌ها با برخی دستکاری‌های شیمیایی نشان دادند که می‌توانند کریستال را به یک ابررسانا تبدیل کنند؛ ماده‌ای که الکتریسیته را با مقاومت صفر هدایت می‌کند.

حالت به دام افتادن الکترون‌ها به لطف هندسه اتمی کریستال امکان‌پذیر است. کریستالی که فیزیک‌دانان تولید کردند، دارای آرایشی از اتم‌هاست که به الگو‌های سبدبافی ژاپنی شباهت دارد. در این هندسه ویژه، پژوهشگران دریافتند که الکترون‌ها به جای پریدن بین اتم‌ها، به دام می‌افتند و در همان باند انرژی مستقر می‌شوند.

فیزیک‌دانان برای اولین بار الکترون‌ها را در یک کریستال سه‌بُعدی به دام انداختند

پژوهشگران می‌گویند که این حالت باند مسطح را می‌توان تقریبا با هر ترکیبی از اتم‌ها تحقق بخشید تا زمانی که آن‌ها در این هندسه سه‌بعدی الهام‌گرفته از سبدبافی مرتب شده باشند. نتایج این پژوهش، راه جدیدی را برای دانشمندان فراهم می‌آورند تا حالت‌های الکترونیکی کمیاب را در مواد سه‌بعدی کشف کنند. این مواد ممکن است روزی برای فعال کردن خطوط برق فوق کارآمد، بیت‌های کوانتومی اَبَررایانه و دستگاه‌های الکترونیکی سریع‌تر و هوشمندتر بهینه‌سازی شوند.

«جوزف چکلسکی» (Joseph Checkelsky) دانشیار فیزیک دانشگاه ام‌آی‌تی و از پژوهشگران این پروژه گفت: اکنون که می‌دانیم می‌توانیم یک باند مسطح از این هندسه بسازیم، انگیزه زیادی برای مطالعه کردن ساختار‌های دیگری داریم که ممکن است فیزیک جدیدی داشته باشند و بستری برای فناوری‌های جدید محسوب شوند.

این پژوهش در مجله «Nature» به چاپ رسید.

منبع: ایسنا

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوری

منبع: باشگاه خبرنگاران

کلیدواژه: فیزیک الکترون فیزیک دانان اولین بار ام آی تی سه ب عدی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۰۵۵۱۸۷ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

طرح کالابرگ ادامه می یابد؟

به گزارش خبرنگار مهر یکی از رویکردها و اهداف اصلی دولت سیزدهم از زمانی که ارز ترجیحی حذف شد تمرکز بر روی نحوه تأمین سبد غذایی مردم و به خصوص اقشار ضعیف جامعه بود تا فشاری در زمینه تأمین نیازهای غذایی و خوراکی بر مردم وارد نشود.

بدنه اقتصادی دولت سیزدهم با یک تدبیر ویژه و خرد جمعی طرح کالابرگ الکترونیکی را طراحی و اجرایی کرد تا فشار کمتری به مردم به خصوص دهک‌های پایین جامعه در جهت تأمین نیازهای غذایی وارد شود.

در این طرح جامع و البته هوشمندانه دولت سعی کرد تا از طریق یارانه‌ها سبد غذایی مورد نیاز مردم را در حد قابل قبولی تأمین کند از این رو با اختصاص این طرح به دهک‌های مختلف جامعه شیوه جدیدی را در تأمین نیازهای غذایی مردم ابداع کرد.

در طرح کالابرگ الکترونیکی برای همه یارانه‌بگیران اعتبار کالابرگ الکترون یک ماه زودتر از یارانه نقدی شارژ می‌شود که افراد می‌توانند با کارت بانکی سرپرست خانوار ۱۱ قلم کالای مورد نظر شامل مرغ، تخم‌مرغ، گوشت منجمد، قند و شکر، روغن، ماست، شیر، پنیر، ماکارونی و حبوبات را خریداری کنند.

طبق اطلاعات مندرج در پایگاه اطلاع رسانی دولت در طرح کالابرگ الکترونیکی ۷ دهک از افراد جامعه تحت پوشش قرار دارند و هدف دولت از اجرای طرح کالا برگ الکترونیکی این است که مواد مغذی موردنیاز در ۱۱ قلم کالای سبد مدنظر کالابرگ الکترونیکی به جامعه هدف برسد و دهک‌های کم‌درآمد از نظر تغذیه شامل پروتئین، ویتامین و ریزمغذی‌ها مشکلی پیدا نکند.

گفتنی است طبق آمارها و گزارش‌های منتشر شده دولتمردان و تیم اجرایی طرح کالابرگ الکترونیکی نمره قابل قبولی را از مردم در جهت اجرای این طرح کسب کرده است روندی که زمزمه‌های ادامه این طرح را قوت می بخشد در حالی که که دولتمردان هنوز درباره این موضوع اظهارنظر شفاف و صریح نداشتند.

بدون شک تأمین سبد غذایی مردم به خصوص اقشار کم‌درآمد و ضعیف یکی از مهم‌ترین اهداف تمامی دولت‌ها در کشورهای مختلف از جمله جمهوری اسلامی ایران است که این مهم با درایت هوشمندانه مسئولان کشورمان به بهترین شکل ممکن و بارعایت تمام پروتکل‌ها و اصول اقتصادی اجرایی شده که این روند قابل تقدیر است و امیدواریم به بهترین شکل ممکن تداوم یابد.

کد خبر 6090363 محمدحسین سیف اللهی مقدم