Электроны внутри металла движутся подобно жидкости в трубе
Сотрудники Бостонского колледжа разработали новый металл для создания электронных устройств, обладающих особенными свойствами. Исследование появилось в журнале Nature Communications.
Новым материалом стал сверхпроводник из ниобия и германия NbGe2. Его главная особенность заключается в том, что взаимодействие между электронами и фононами меняет перенос электронов от диффузионного к гидродинамическому. По этой причине частицы движутся подобно жидкости в трубе.
В ходе работы были испытаны три экспериментальных метода. Первый заключался в измерении электрического сопротивления. Оно показало, что масса электронов была гораздо выше ожидаемой. Комбинационное рассеяние света продемонстрировало изменение поведения вибрации кристаллической решетки нового металла, связанное с особенностями потока электронов. Представление о кристаллической структуре NbGe 2 было получено благодаря дифракции рентгеновских лучей.
Отмечается, что применение методики «квантовых колебаний» позволило специалистам установить, что масса электронов на всех траекториях была выше в три раза. Причиной для такого явления могло быть взаимодействие между электронами и фононами. Специалисты заявили, что планируют заняться поиском других материалов с движением электронов в гидродинамическом режиме. Изучение управления электронной жидкостью позволит разработать новые устройства.
Фото: nature.com, brendle.es
