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比思論壇»比思論壇 › 超自然現象 › 自然科學 › 天然双层石墨烯内发现新奇量子效应

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天然双层石墨烯内发现新奇量子效应

深蓝色的畅想

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TA的每日心情

	奮斗 2024-5-26 10:37

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電梯直達

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樓主

發表於 2022-10-13 20:38:24 |只看該作者 |倒序瀏覽

由德国哥廷根大学领导的一个国际研究团队在最新一期《自然》杂志上发表论文称，他们在对天然双层石墨烯开展的高精度研究中，发现了新奇的量子效应，并从理论上对其进行了解释。这一系统制备简单，为载荷子和不同相之间的相互作用提供了新见解，有助于理解所涉及的过程，促进量子计算机的发展。

2004年，两位英国科学家用一种非常简单的实验方法从石墨中剥离出石墨片，并借助特殊胶带得到仅由一层碳原子构成的石墨烯。石墨烯是强度最高的材料之一，具有很好的韧性、超强导热性与导电性，应用前景十分广阔。如果将两层石墨烯彼此以特定的角度偏转，所得到的系统甚至会表现出超导性和其他激发量子效应，如磁性。但迄今为止，很难制备出这种偏转的双层石墨烯。

在最新研究中，科学家们使用了天然形成的双层石墨烯。他们首先使用简单的胶带从一块石墨中分离出石墨烯样品。为观察量子力学效应，施加了垂直于样品的高电场。他们发现，所得到系统的电子结构发生了变化，且拥有类似能量的电荷载流子出现强烈的累积效应。

研究进一步发现，在略高于绝对零度（-273.15℃）下，石墨烯中的电子可相互作用，出现了各种意想不到且复杂的量子相。如相互作用导致电子自旋对齐，使材料在没有施加外部影响的情况下具有磁性。通过改变电场，研究人员也能不断改变双层石墨烯中载流子相互作用的强度。此外，电子运动的自由度在特定条件下会受限，形成电子晶格，且由于相互排斥作用，不再有助于传输电荷，导致系统对电绝缘。

哥廷根大学物理系托马斯·韦茨教授表示，新系统的主要优势之一在于材料制备非常简单，研究人员不需要像以前那样在高温下才能获得所需结果，可用于进一步研究各种量子态及量子计算机等。

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	奮斗 2024-10-28 10:12

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沙發

發表於 2022-10-13 22:55:15 |只看該作者

高科技不太懂

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	奮斗 2024-5-1 09:02

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板凳

發表於 2022-11-8 15:04:46 |只看該作者

冻活了吗

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	開心 2024-6-1 05:26

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[LV.9]以壇為家II

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地板

發表於 2022-11-8 16:45:09 |只看該作者

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冻活了吗

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	怒 2024-10-27 14:40

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5^#

發表於 2022-11-8 17:24:06 |只看該作者

这个成果可不是德国先发现的，国际顶级学术期刊上有封面人物

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TA的每日心情

	慵懶 2023-1-13 15:08

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6^#

發表於 2022-11-8 17:45:45 |只看該作者

我刚找营打招呼，一过去就问我有没有朋友要做美工的，给他兼职一下

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	慵懶 2023-1-13 15:08

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7^#

發表於 2022-11-8 17:50:02 |只看該作者

我刚找营打招呼，一过去就问我有没有朋友要做美工的，给他兼职一下

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	奮斗 2023-9-23 17:23

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8^#

發表於 2022-11-8 18:18:58 |只看該作者

又是量子又是石墨烯元素全了

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TA的每日心情

	奮斗 2023-9-23 17:23

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[LV.4]偶爾看看III

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9^#

發表於 2022-11-8 18:19:04 |只看該作者

又是量子又是石墨烯元素全了

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疯狂动物城

21 主題	1 好友	126 積分

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TA的每日心情

	慵懶 2024-10-9 13:07

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[LV.4]偶爾看看III

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10^#

發表於 2022-11-8 19:24:11 |只看該作者

来晚了，来看看

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