"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
23.09.2026 19:30 |
КОЛЛАЙДЕР NICA: В ПОИСКАХ ТОЧКИ КИПЕНИЯ. БУДУЩЕЕ ОХОТЫ ЗА ФАЗОВЫМ ПЕРЕХОДОМ МАТЕРИИ
Все ближе и ближе день, когда в коллайдерном комплексе NICA Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне пройдут первые эксперименты по исследованию . . . |
|
21.09.2026 18:33 |
Физика квантовой материи: от теории к практике
17 сентября, в день рождения Константина Циолковского, отмечается Всероссийский день физики. Исследования ученого, посвященные теоретическим основам . . . |
|
18.09.2026 11:13 |
Физики впервые создали интенсивный пучок мюония
Не все элементарные частицы одинаковы. Хотя и электрон, и мюон отрицательно заряжены, первый точно подчиняется гравитации, а на втором ученые еще не проводили . . . |
|
14.09.2026 17:17 |
ВПЕРВЫЕ ОПИСАН ПОЛНЫЙ ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ФОТОНА ВО ВРЕМЕНИ И ПРОСТРАНСТВЕ
Ученые Нового физтеха ИТМО разработали фазово-пространственный метод, описывающий не только характеристики уже сформировавшегося фотона, но и процесс . . . |
|
13.09.2026 21:54 |
Частица света пролетела 2 млрд лет, нарушив законы физики, чтобы достичь Земли
Отдельная частица света преодолела более двух миллиардов световых лет в космическом тумане и не должна была пережить это путешествие. Теперь физики считают, что . . . |
|
12.09.2026 14:14 |
Самое детальное видео джета черной дыры поставило под сомнение представления о его устройстве
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось . . . |
|
12.09.2026 10:50 |
Новое исследование утверждает, что ранние галактики могли посылать нам нейтрино
Вскоре после начала работы космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) он направил свою сложную инфракрасную оптику в раннюю Вселенную. Там он обнаружил множество . . . |
|
09.09.2026 12:12 |
Физики предложили объяснение появлению фотона с «невозможной» энергией
Космос велик, но не пуст. Практически в каждой его точке можно найти если не пыль, то летящие в разных направлениях элементарные частицы. И чем больше энергия . . . |
|
09.09.2026 10:09 |
Физики превратили Землю в гигантский детектор темной материи и нашли странные сигналы
Японские ученые использовали магнитное поле и атмосферу Земли как гигантский планетарный детектор для поиска аксионов и темных фотонов — сверхлегких частиц . . . |
|
02.09.2026 16:53 |
LUX-ZEPLIN зарегистрировал сигнал, который может оказаться первым доказательством существования темной материи
Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с . . . |
|
01.09.2026 10:02 |
Физики ЦЕРН зафиксировали возможные следы парного рождения бозонов Хиггса
Ученые проанализировали результаты миллионов столкновений на Большом адронном коллайдере за восемь лет и нашли статистические намеки на рождение пар бозонов . . . |
|
23.08.2026 18:50 |
Физики неправильно представляли себе ядра кислорода и неона
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление . . . |
|
23.08.2026 10:28 |
УПРАВЛЯЕМЫЙ КВАНТОВЫЙ МИР: ФИЗИКИ СОЗДАЛИ ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ДВУМЕРНЫЙ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ КРИСТАЛЛ
Физики из Австралии, России и Великобритании создали искусственный двумерный электростатический кристалл, электронные свойства которого можно непрерывно менять электрическим напряжением и магнитным полем. Настраиваемый искусственный кристалл сформирован внутри знакомой полупроводниковой структуры — слоя арсенида галлия в арсениде алюминия-галлия. Для этого ученые наложили на двумерный электронный газ (тончайший электронный слой) периодический электростатический рельеф. Меняя напряжения на двух затворах, исследователи смогли в одном и том же чипе перестраивать электронный спектр от «графеноподобного» к «кагомеподобному», то есть получать разные типы энергетических зон без замены самого образца.
«Главное достижение состоит в том, что в одном и том же полупроводниковом устройстве можно электрически перестраивать искусственный кристалл и переходить от графеноподобных электронных состояний к кагомеподобной плоской зоне, где на первый план выходят взаимодействия между электронами. Это уже не просто наблюдение отдельных минизон, а управляемая платформа для исследования коллективных квантовых состояний», — пояснил один из авторов работы, старший научный сотрудник Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН кандидат физико-математических наук Виталий Ткаченко.
В кагомеподобной электронной системе главную роль играет кагоме-решётка. В такой решетке электроны могут почти «застывать» в так называемой плоской энергетической зоне, и тогда на первый план выходят взаимодействия между электронами, их коллективное поведение. Именно при определенном заполнении электронами плоской зоны учёные обнаружили новое коллективное состояние электронов — коррелированный изолятор, свойства которого не удавалось объяснить существующими моделями.
Созданная платформа позволяет моделировать квантовые системы, которые трудно или невозможно воспроизвести в природных материалах. Свойства нового искусственного кристалла можно не только спроектировать заранее, но и перестраивать непосредственно в процессе эксперимента. Работа опубликована в журнале Nature Physics.
Исследование объединило изготовление и измерение образцов, одночастичное численное моделирование и многочастичную теорию. Образцы и транспортные измерения были сделаны в Университете Нового Южного Уэльса; полупроводниковые многослойные структуры арсенида галлия–алюминия галлия арсенида предоставила Кавендишская лаборатория. Сотрудники Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН кандидаты физико-математических наук Ольга и Виталий Ткаченко сопровождали эксперимент численными расчётами, оптимизировали дизайн трёхмерной полупроводниковой структуры. Многочастичную модель коррелированного состояния развили Олег Сушков и Зеб Крикс из Университета Нового Южного Уэльса.
«Есть и другие способы создания искусственных кристаллических решеток. Например, их можно “собирать” из атомно-тонких полупроводниковых слоёв, просто накладывая друг на друга, как листы бумаги, но с небольшим поворотом. Из-за этого поворота образуется так называемый муаровый узор, как при наложении тюлевых занавесок – он и создает искусственную решетку. Другие исследователи берут за основу двумерный электронный газ, как в обсуждаемой работе, и с помощью травления создают в нем упорядоченно расположенные ямки нанометровых размеров.
Смысл этого направления исследований – усилить энергию взаимодействия электронов друг с другом по сравнению с их кинетической энергией, чтобы создать условия для изучения эффектов коллективного поведения электронов.
Обсуждаемая работа выгодно отличается большей управляемостью искусственного двумерного кристалла с помощью изменения напряжений, прикладываемых к двум металлическим затворам. Этого удалось достичь, объединив усилия по разработке дизайна структур с помощью компьютерного моделирования (ИФП СО РАН, Новосибирск), созданию двумерного электронного газа высочайшего качества (Кавендишская лаборатория, Кембридж) и изготовлению образцов искусственного кристалла (Университет Нового Южного Уэльса)», — комментирует коллега авторов статьи, старший научный сотрудник ИФП СО РАН кандидат физико-математических наук Алексей Ненашев, специалист в области моделирования квантовых явлений в низкоразмерных материалах.
Информация и фото предоставлены пресс-службой ИФП СО РАН
Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
|
|
21.08.2026 20:39 |
Большой адронный коллайдер обнаружил атомное ядро, имеющее форму кегли
Каждый атом материи во Вселенной построен вокруг ядра. Это плотно упакованный пучок протонов и нейтронов, составляющий атомное ядро, определяющий его . . . |
|
21.08.2026 17:59 |
Физики нашли способ исследовать протон и дейтрон в одном накопительном кольце
Ученые из МФТИ, Института ядерных исследований РАН, НИЯУ МИФИ и Института теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН предложили подход к поиску электрического . . . |
|
19.08.2026 18:25 |
Сибирские змейки на дипольных магнитах помогут управлять поляризацией протонов в коллайдере NICA
Специалисты МФТИ и ОИЯИ предложили конструкцию компактных сибирских змеек на поперечных магнитных полях для коллайдера NICA, которые решают одну из главных . . . |
|
18.08.2026 19:16 |
Физики представили сильные свидетельства существования барионной перемычки
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему . . . |
|
14.08.2026 12:06 |
Физики оценили вероятность распада вакуума Вселенной
Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях . . . |
|
12.08.2026 20:20 |
Новый эксперимент на Большом адроном коллайдере пошел вразрез с принятыми представлениями о поведении глюонов в ядре
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти . . . |
|
11.08.2026 18:00 |
Протон обладает большей квантовой структурой, чем считалось
Протоны имеют более квантовую внутреннюю структуру, чем мы предполагали ранее, что меняет наше представление об этих частицах, лежащих в основе каждого атома . . . |
1|