Исслeдoвaтeли из Гaрвaрдскoгo унивeрситeтa и кoмпaнии raytheon Тexнoлoгия » ББН » устaнoвлeнo, чтo зaряжeнныe чaстицы, чтo сoздaeт элeктричeский зaряд нa пoвeрxнoсти грaфeнa высoкoй чистoты, вeдeт сeбя кaк жидкoсть, с ряд релятивистских свойств. Это открытие может привести к созданию новых технологий для эффективного преобразования тепла в электрическую энергию, и более экзотические вещи, например, сколы на поверхности которой можно моделировать некоторые аспекты поведения сверхновых, черные дыры и другие астрономические объекты.
Известно, что графен очень легкий и прочный материал, он имеет высокую производительность электро-и теплопроводность, он является одновременно прочным и гибким. Уникальный набор свойств этого материала дает возможность рассматривать его в качестве альтернативы для замены кремния в электронике или литиевые батареи. Кроме того, кабели для первого космического лифта, когда он построен, могут быть изготовлены из графена или его ближайшего «родственника» — углеродные нанотрубки.
Исследователи во главе с профессором Филиппом Кимом (проф. др. Филипп Ким), нашли еще один способ для получения высококачественных листов графена и используются для обнаружения других замечательных свойств этого материала. Они обнаружили, что при определенных условиях частицы которые имеют электрический заряд на поверхности графена, ведет себя скорее как жидкость, а не отталкиваются друг от друга, эти частицы сталкиваются между собой миллиарды раз в секунду.
Команда изолированных один профессор Ким слой графена, защищая его с обеих сторон слоем из нитрида бора, прозрачный кристаллический материал, известный как «белый графен» в связи с аналогичными свойствами и атомной структурой. Намеренно без защитного слоя на торцы листов графена были покрыты заряженных частиц ионизированного и, благодаря этому, ученые смогли увидеть воочию процессы движения электрических зарядов, которые возникли под воздействием внешних приложенных электрических потенциалов и потоков тепла.
Когда большинство материалов, подвергающихся воздействию электрического поля, отрицательно заряженные электроны и их антиподы, электрон-дырки движутся в противоположных направлениях. Однако, при определенных обстоятельствах, например, под действием тепла от внешнего источника, эти носители отрицательного и положительного заряда начинают двигаться в том же направлении. Но в любом случае заряженных частиц, в нормальных условиях практически не общаются друг с другом.
Однако, двумерная природа, и сотовой структуры графена высокой чистоты, силы заряженных частиц, движущихся в том же направлении, сталкиваются с большой частотой, образуя что-то вроде сильного взаимодействия в плазме quasirelativistic известный как Дирак жидкости. «Физики, что мы обнаружили, изучая черные дыры и теория суперструн, находится на поверхности графена», — говорит Андрей Лукас Андрей Лукас), один из исследователей, «это первый пример релятивистских гидродинамических систем, металлических материалов».
Обнаружен на графен, эффекты релятивистской гидродинамики могут быть использованы для создания чипов на некоторые традиционные принципы электроники. Это, в свою очередь, позволит нам обеспечить высокую производительность этих чипов. Эти чипы могут быть использованы в качестве тест-средств для экспериментов, от которых суть сложных квантовых явлений, явлений, которые до сих пор можно найти только в некоторых типах астрономических объектов.
