野草2023新地扯一二完整版_嫩绿草点击由此进入在线_成品人视频免费直接观看

热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

粒子物理|基于石墨烯的纳米电子平台问世

2022-12-23 10:56     来源:科技日报     粒子物理
纳米电子学领域的一个紧迫任务是寻找一种可替代硅的材料。美国佐治亚理工学院研究人员开发了一种新的基于石墨烯的纳米电子学平台——单片碳原子。发表在《自然·通讯》杂志上的该技术可以与传统的微电子制造兼容,有助于制造出更小、更快、更高效和更可持续的计算机芯片,并对量子和高性能计算具有潜在影响。

研究人员称,石墨烯的力量在于其平坦的二维结构,这种结构由已知最强的化学键结合在一起。相较于硅,石墨烯可微型化的程度更深、能以更高的速度运行并产生更少的热量。原则上,单一的石墨烯芯片要比硅芯片内可封装更多器件。

为了创建新的纳米电子学平台,研究人员在碳化硅晶体基板上创建了一种改良形式的外延石墨烯,用电子级碳化硅晶体生产了独特的碳化硅芯片。

研究人员使用电子束光刻来雕刻石墨烯纳米结构并将其边缘焊接到碳化硅芯片上。这个过程机械地稳定和密封石墨烯的边缘,否则它会与氧气和其他可能干扰电荷沿边缘运动的气体发生反应。

最后,为了测量石墨烯平台的电子特性,研究团队使用了一种低温设备,使他们能够记录从接近零摄氏度到室温下的特性。

团队在石墨烯边缘态观察到的电荷类似于光纤中的光子,可在不散射的情况下传播很远的距离。他们发现电荷在散射前沿着边缘移动了数万纳米。而先前技术中的石墨烯电子在撞到小缺陷并向不同方向散射之前,只能行进约10纳米。

在金属中,电流由带负电的电子携带。但与研究人员的预期相反,他们的测量表明边缘电流不是由电子或空穴携带的,而是由一种不同寻常的准粒子携带的,这种准粒子既没有电荷也没有能量,但运动时没有阻力。尽管是单个物体,但观察到混合准粒子的成分在石墨烯边缘的相对侧移动。

团队表示,其独特的性质表明,准粒子可能是物理学家几十年来一直希望利用的粒子——马约拉纳费米子。



推荐阅读

粒子物理|轻子家族中的电子,是物质的关键组成部分,也是理解电学的核心!

在粒子物理学轻子家族中最著名的粒子是电子,电子是物质的关键组成部分,也是我们理解电学的核心。但电子并不是轻子家族唯一的孩子,它有两个更重的兄弟姐妹,μ子和τ轻子,它们一起被称为三种轻子口味。根据粒子物理标准模型,这些兄弟姐妹之间唯一的区别应该是质量:μ子比电子重约200倍,而轻子比μ子重约17倍。 2022-12-23

冒名顶替的物理粒子揭示:量子技术的关键进步

最常见的粒子是电子和光子,它们被认为是费米子和玻色子大家族的例子,自然界中的所有其他粒子都属于它们。但还有另一种可能的粒子类别,即所谓的任意子。 2022-12-19

核物理|科学家发现β衰变中最强同位旋混杂现象

对称性普遍存在于自然界中,是现代物理学中的一个核心概念。对称性破缺往往蕴含着新物理。1932年,海森堡提出了同位旋概念,把质子和中子看作同一种粒子的两种状态。在同位旋严格对称的情况下,β衰变中费米跃迁仅布居至同位旋相似态。 2022-12-14

轻反原子核或能在银河系中穿越很长距离 助寻暗物质

为探索反原子核与物质的相互作用,论文作者团队、欧洲核子研究中心(CERN)的ALICE合作组对氦-3(氦的一种稳定同位素)原子核的反粒子进行分析,研究人员利用大型强子对撞机(LHC)的粒子对撞产生反氦-3原子核,再让这些反原子核与ALICE探测器中的物质相互作用,让它们消失。 2022-12-13

我国科学家首次合成 一种超冷三原子分子气体

本世纪初,国际学界制备钾双原子分子取得成功。随后,科学界开始研究如何制备超冷三原子分子。2022年初,中国科学技术大学、中国科学院化学研究所联合研究组在采用射频合成技术,在钠钾基态分子和钾原子的费希巴赫共振附近,实现了超冷三原子分子的射频合成。 2022-12-13

阅读排行榜
当涂县| 浦江县| 伊吾县| 稻城县| 当阳市| 蒲江县| 钟山县| 措勤县| 宁南县| 宜丰县|