Fermiho plocha se používá ve fyzice kondenzovaných látek k popisu rozložení hybnosti elektronů v kovu. Obvykle tyto Fermiho plochy představují uzavřené obrazce. Výjimky jako Fermiho oblouky (arcs) jsou velmi vzácné a bývají mnohdy spojeny s dalšími exotickými vlastnostmi; v materiálu se např. současně objeví supravodivost, záporná magnetorezistence (změna elektrického odporu …
Read More »Změřili interakce elektronů na femtosekundové škále
Jak reagují různé materiály na dopad iontů? Tato otázka hraje důležitou roli například ve výzkumu jaderné fúze, kdy jsou stěny fúzního reaktoru bombardovány vysokoenergetickými ionty; ale také při výrobě polovodičů a jejich další úpravě, kdy iontové paprsky vytvářejí v materiálech mikroskopické struktury. Výsledek dopadu iontů na materiál se dosud studoval …
Read More »Rekordně urychlili elektrony, jen pomocí světla a na 20 centimetrech
To, na co jsou obvykle potřeba obří urychlovače, se nyní podařilo na 20 centimetrech a pouze pomocí přesně řízených ultrarychlých laserů. Howard Milchberg z University of Maryland, Jorge J. Rocca z Colorado State University a jejich kolegové dosáhli výsledku pomocí dvou laserových pulzů vyslaných do plynného vodíku. První pulz roztrhal …
Read More »Excitony mohou mít i hybridní dimenzi
Dimenzí se zde myslí, zda jde o 1D, 2D nebo 3D materiály. A v případě excitonů hybridní dimenze znamená, že něco jiného platí pro elektrony a něco jiného pro na ně navázané díry. Sloučeninu s celkem podivným chemickým vzorcem SiP2 nyní vědci připravili v podobě vrstevnatého materiálu, kde atomy uvnitř …
Read More »Elektrony surfují na světelné vlně
Ponderomotorická síla vytlačuje elektrony z oblastí s vysokou světelnou intenzitou. Fyzici z Univerzity Karlovy studovali interakci mezi elektrony a světlem v novém režimu, ve kterém se elektrony zachytí v optické záznějové vlně. Výsledná manipulace s energetickými spektry elektronů může přinést zajímavé aplikace v elektronové mikroskopii a spektroskopii. Elektronová mikroskopie je …
Read More »Světlo umožňuje manipulovat s excitony i magnetismem
Vědci z MITu a dalších institucí objevili při studiu exotické fyziky nový způsob manipulace s magnetismem materiálu pomocí světla; navíc přitom také připravili vzácnou formu hmoty. Výsledkem by mohly být nové technologické aplikace včetně mnohem rychlejších pamětí. Excitony jsou kvazičástice skládající se z elektronu a díry – obvykle původního místa, …
Read More »Fotoelektrický jev proběhne bleskově, v attosekundách
Albert Einstein nedostal Nobelovu cenu za teorii relativity, ale za popis fotoelektrického jevu. Když na materiál dopadne světlo, mohou se z něj uvolňovat elektrony. Einsteinův přínos zde spočíval v tom, že potvrdil existenci kvant energie světla – fotonů (světlo nepředává svou energii spojitě). Dosud ale nebylo jasné, jak rychle se …
Read More »Kvantové tření vysvětluje proudění vody v uhlíkových nanotrubičkách
Již asi 15 let vědce mate způsob, jímž voda protéká uhlíkovými nanotrubičkami se stěnami o tloušťce až jediného atomu. Z pohledu teorie dynamiky tekutin se zde děje něco podivného; kapalina paradoxně prochází užšími nanotrubičkami snadněji a ve všech nanotrubičkách se navíc pohybuje téměř bez tření. Nová studie uvádí, že vysvětlením …
Read More »Zjistilo se, jak defekty v grafenu souvisejí s vodivostí
Grafen má velmi unikátní vlastnosti a mohl by vylepšit mnoho součástek a přístrojů. Pro úspěšné využití tohoto 2D materiálu v praxi je podstatné detailní pochopení jeho fyzikálně-chemických vlastností – včetně role strukturních defektů. Vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR zjistili, že když zkombinují dvě různé metody …
Read More »Podivné kovy a vysokoteplotní supravodivost
Jako podivné kovy (strange metals) se označují materiály, u nichž se odpor v závislosti na teplotě mění „až příliš jednoduše“. V běžném kovu ovlivňuje elektrický odpor spousta různých procesů – elektrony se mohou srážet s atomovou mřížkou, s nečistotami i samy se sebou a každý z těchto faktorů má jinou …
Read More »
Sciencemag.cz
