Nuostabi grafeno sukimosi fizika

Grafenas yra viena iš ypatingiausių medžiagų, atrastų per pastaruosius kelerius metus. Ši anglies vištienos viela turi savybių, dėl kurių ji tampa superherojumi medžiagų pasaulyje. Tai puikus šilumos ir elektros laidininkas, turi aukštą lydymosi temperatūrą ir yra stipresnis už beveik bet kurią kitą žinomą medžiagą.





Tačiau išmatuoti šias savybes yra sudėtinga, nes grafeno dribsniai neišvengiamai turi sėdėti ant kokio nors substrato ir tai trukdo rezultatams.

Ką daryti? Dabar Bruce'as Kane'as iš Merilendo universiteto bando sustabdyti įkrautus grafeno dribsnius elektrinio lauko jonų gaudyklėje. Tai leidžia grafenui sėdėti vakuume, kol jis yra stumdomas ir baksnojamas taip, kaip tik gali įsivaizduoti fizikai, be jokio substrato trukdančio poveikio.

Kane'as netgi pasiekė šį žygdarbį įpurškęs skystyje suspenduotų dribsnių į kvadropolio elektrinio lauko vakuumą.



Apšviesdamas dribsnius poliarizuota šviesa, jis gali priversti juos suktis ir tiksliai išmatuoti jų sukimosi greitį.

Tai rodo keletą įdomių eksperimentų. Kane'as teigia, kad sukant juos pakankamai greitai, būtų patikrintas dribsnių stiprumas, nes išcentrinės jėgos juos suplėšia. Tam reikės sukimosi dažnių, matuojamų GHz, daug didesnių nei MHz dažniai, kuriuos jis galėjo išmatuoti iki šiol.

Taip pat turėtų būti įmanoma išmatuoti dribsnių chemines ir fizines savybes aukštoje temperatūroje. Šie matavimai yra sudėtingi, kai dribsniai remiasi į paviršių, kurio savybės skiriasi. Labai mažai žinoma apie grafeno tirpimą arba kaip defektai elgsis aukštoje temperatūroje, pažymi Kane'as.



Kita galimybė yra dribsnius atvėsinti iki mechaninės pagrindo būsenos ir naudoti kaip besisukančius kubitus.

Tai bus įdomu. Ar yra kažkas, ko ši stebuklinga medžiaga negali padaryti?

Nuoroda: arxiv.org/abs/1006.3774 : Levitated Spinning Grafene



paslėpti