Student World

Nový objev je výsledkem výzkumů na University of Manchester a MITu. Podílel se na něm i spoluobjevitel grafenu a nositel Nobelovy ceny za fyziku Andre Geim, příslušný článek byl publikován v Science.

Klasický grafen byl v tomto případě zkombinován s tzv. bílým grafenem, což je monomolekulární vrstva nitridu boru. Obě mřížky byly umístěny na sebe a zarovnány („superlattice“). Nyní se dal směr pohybu elektronů vzhledem k poli regulovat. Výzkumníci to přirovnávají k pohybu plachetnice, která také dokáže proti větru křižovat a finálně se pohybuje kolmo vůči větru (gradientu síly). K samotnému vysvětlení jevu je prý ale třeba použít relativistické efekty, které údajně jinak v současné částicové fyzice nemají obdobu.

Kombinace grafenu a nitridu boru má vlastnosti polovodiče. Elektrony se nechovají jako v klasickém grafenu, tj. nemají efektivní (skoro)nulovou hmotnost.

Možná před sebou máme tranzistor zítřejší elektroniky. Elektrony pohybující se supermřížkou kolmo ke směru pole by měly mít menší energetické ztráty, takže proti stávajícím tranzistorům by řešení bylo energeticky efektivnější. Výzkumníci prototyp takového tranzistoru už i sestrojili, vlastnostmi se prý hodí pro méně výkonné systémy.

Zdroj: Phys.org

Poznámka: Pokud se náboj nepohybuje po gradientu, nesnižuje se ani intenzita pole, „nevybíjí se“? Nicméně elektrony jsou přece urychlovány, při srážkách se uvolňuje teplo – takže se musí stejně spotřebovávat energie elektrického pole. (Těžko může jít o energii původního uspořádání, pak by byl tranzistor jen na jedno použití.) Proč mají elektrony při pohybu kolmo ke gradientu pole menší ztráty?

autor Pavel Houser