Американские физики обнаружили, что тонкие плёнки двумерных материалов могут естественным образом формировать микрополости, которые радикально меняют поведение электронов. Открытие было сделано с помощью нового метода терагерцовой спектроскопии, сжимающего свет до микроскопических масштабов, сообщает издание ScienceDaily.
Исследователи использовали компактный терагерцовый спектроскоп, который сжал свет с длины волны в 1 мм до 3 микрон. Это позволило впервые визуализировать движение электронов в ультратонких материалах. Первые испытания на графене показали неожиданный результат — образование чётких стоячих волн.
«Мы обнаружили скрытый уровень управления в квантовых материалах и открыли путь к формированию взаимодействий света и материи способами, которые могут помочь нам как понять экзотические фазы материи, так и в конечном итоге использовать их для будущих квантовых технологий», — комментирует Джеймс МакАйвер, доцент кафедры физики Колумбийского университета и ведущий автор статьи.
Учёные наблюдали, как потоки заряженных частиц, отражаясь от граней материала, порождают гибридные квазичастицы — плазмон-поляритоны. Сейчас задача физиков — понять, что управляет частотой этих квазичастиц. Новый спектроскоп также способен обнаруживать и другие типы квазичастиц в двумерных материалах, испытания новых образцов уже ведутся в лабораториях Гамбурга и Нью-Йорка.
Исследование квантовых материалов идёт полным ходом по всему миру, и прорывы в этой области сулят революцию в технологиях — от сверхбыстрых компьютеров до новых источников энергии. Ранее «Жуковский.Life» сообщал о другой передовой отечественной разработке: в России создали манипулятор, управляемый силой мысли и глазами. Уникальную систему для парализованных людей разработали учёные НИУ «БелГУ». Устройство, собранное на базе игрового трекера для глаз Tobii Eye Tracker 4C, настольного манипулятора и двух веб-камер, позволяет полностью обездвиженным людям самостоятельно есть, пить и управлять бытовыми приборами благодаря оригинальному программному обеспечению с интуитивным интерфейсом.