Werbung

'Elektronenquantenmetamaterialien' kürzlich vorgeschlagenes Feld für die Entwicklung neuer Materialien

Elektronenquantenmetamaterialien, der Begriff für ein neues Gebiet, hat das Potenzial, die Fähigkeiten der Nanotechnologie noch weiter zu verbessern.

In den letzten zehn Jahren haben wir ein beispielloses Wachstum in Bezug auf Innovationen auf dem Gebiet der Nanotechnologie verzeichnet. Forscher haben blitzschnell daran gearbeitet, Studien zu erstellen, die die Dutzende von Anwendungen sowie die Vorteile erklären, die sie zu bieten scheinenin noch größerer Zahl sein, von molekulare Plattformen zu Wasserfiltersysteme .

Dank der Arbeit von zwei Physikern, Justin CW Song von der Nanyang Technological University, Singapur und der University of California, Riverside Physics and Astronomy Associate Professor Nathaniel Gabor, wurde ein völlig neues Teilgebiet innerhalb der aufkommenden Technologie geschaffen. Elektronenquantenmetamaterialien Das Konzept basiert auf der technischen Manipulation von Strukturen, um Materialien mit völlig neuen Eigenschaften herzustellen.

Mit anderen Worten, wir haben eine perfekte Verbindung von Quantenphysik und Nanostrukturen. Und ja, es sorgt für Aufsehen in der Physik-Community.

Das Konzept hinter dem Prozess

Die Herstellung von Elektronenquantenmaterialien beinhaltet die geschickte und nuancierte Schichtung und das Abwinkeln zweidimensionaler Schichten, so dass die resultierenden Muster, die Teil des Endprodukts sind, höhere Elektronen- und Lichtleitungsniveaus fördern, die für den Einzelnen nicht möglich wärenKomponenten selbst.

Quelle : Gabor & Song

Professor Gabor erklärt wie der dynamische Prozess abläuft: „Es ist ein bisschen so, als würde man an einem Weinberg vorbeifahren und aus dem Fenster auf die Weinbergreihen schauen. Hin und wieder sieht man keine Reihen, weil man direkt entlang einer Reihe schaut. Das ist ähnlichWas passiert, wenn zwei Atomlagen übereinander gestapelt werden? Bei bestimmten Verdrehungswinkeln ist alles energetisch erlaubt. Es summiert sich genau richtig, um interessante Möglichkeiten der Energieübertragung zu ermöglichen. “

Werbung

Auswirkungen auf Industrie und Wissenschaft

Der aufregendste Aspekt der Studie ist, dass sie das Potenzial bietet, elektromagnetische Wellen zu manipulieren und Energieübertragung basierend auf neuen Ansätzen zu erzeugen. Das Forschungspaar behaupten in ihrer Arbeit, dass "elektronische Metamaterialien weitaus umfangreichere Verhaltenskategorien versprechen als herkömmliche optisches Metamaterial Technologien ".

Professor Gabor hebt auch hervor, wie ihre Arbeit anstelle eines bloßen Beitrags die Grundlage für die Schaffung eines neuen Teilbereichs in Quantum p legt: " Forscher, auch in unseren eigenen Labors, untersuchten eine Vielzahl von Metamaterialien, aber niemand hatte dem Feld auch nur einen Namen gegeben ", sagte er. sagte , Hinzufügen, "Das war unsere Absicht beim Schreiben der Perspektive. Wir sind die ersten, die die zugrunde liegende Physik kodifizieren."

Materialien

2D-Materialien verwenden revolutionäre Van-der-Waals-Kräfte, um ultradünne Magnete herzustellen

All dies scheint darauf hinzudeuten, dass, sobald die Terminologie von den Physikern fest verankert ist, auch eine Forschungs- und Entwicklungsvorlage Gestalt annehmen wird, die sich in Projekte innerhalb der Branche umsetzen lässt.

Werbung

"Wir heben das Potenzial hervor, synthetische periodische Arrays mit Strukturgrößen unterhalb der Wellenlänge eines Elektrons zu konstruieren. Durch diese Konstruktion können die Elektronen auf ungewöhnliche Weise manipuliert werden, was zu einer neuen Reihe synthetischer Quantenmetamaterialien mit unkonventionellen Reaktionen führt." Gabor fügt hinzu .

Details zur Studie erscheinen in einem Artikel betitelt "Elektronenquantenmetamaterialien in Van-der-Waals-Heterostrukturen", veröffentlicht am 5. November im Naturnanotechnologie Tagebuch

Folgen Sie uns auf

Bleiben Sie über die neuesten technischen Neuigkeiten auf dem Laufenden

Geben Sie einfach Ihre E-Mail-Adresse ein und wir kümmern uns um den Rest :

Mit Ihrer Anmeldung stimmen Sie unserer zu Nutzungsbedingungen und Datenschutzerklärung . Sie können sich jederzeit abmelden.