Японские ученые объяснили важный физический парадокс

, 23:53 1 106

Исследователи из Университета Тохоку разобрались в механизме исчезновения частиц и античастиц в графене.

Фото: Globallookpress.com

Графен — это двумерная модификация углерода. Проще всего это вещество представить как плоский ковер, который состоит из атомов углерода, расположенных в форме правильных шестиугольников. 

Структура графена

Источник: Wikimedia // AlexanderAlUS 

В связи с графеном ученых по всему миру давно уже мучил один вопрос. По этому «ковру» бегают электроны с отрицательным зарядом и их античастицы — позитроны, обладающие положительным зарядом. При столкновении электрона и позитрона может случиться взаимоуничтожение со вспышкой света, либо же ускорение получит случайная частица, которая в момент столкновения находилась рядом. 

Из-за последнего механизма, который также называют оже-рекомбинацией, сильно страдают мощности современных аппаратов, использующих проводники — например, лазеров. Грубо говоря, при учащении столкновений электрона и позитрона света выделяется не так много как хотелось бы — часть энергии уходит в рамках оже-рекомбинации. 

Открытие графена стало своего рода революционным — двумерная структура этого углерода должна была исключить возможность оже-рекомбинации. Однако опыты показали, что это не так — и ученые не могли объяснить почему света все равно выделяется мало. Это удалось сделать лишь группе ученых из Японии и России, которые объяснили процесс с помощью положений квантовой физики. Если рассматривать электрон не как единое целое, а как некое облако, то законы классической физики могут нарушаться. Именно этой особенностью частиц и был обусловлен парадокс.

Открытие исследователей из Университета Тохоку имеет важное практическое значение. Осознав механизм потери энергии в графене, ученые смогут разработать специальные технологии, которые все-таки позволят значительно увеличить мощности современных лазеров. 

Ранее Пятый канал рассказывал, что ученые создали уникальное токопроводящее волокно.


Читайте также

Подпишитесь на нашу Facebook страницу!Свежие международные и российские новости
на нашей странице в Facebook

Последние новости

7:31
7:20
7:10
7:01
6:56
6:49
6:36
6:20
6:05
5:57
5:45
5:31
5:21
5:05
5:01
4:25
3:21
2:46
2:28
1:48

ВСЕ НОВОСТИ


Новости Яндекс.Дзен




Таблоид

До премьеры первой серии последнего сезона «Игры престолов» ждать совсем недолго, но пауза была слишком длинной — мы все забыли. Пятый канал поможет — расскажем, чем все закончилось в 7 сезоне.

Лонгрид

Новости канала

В пятницу, 19 апреля, в 23.45 смотрите новый выпуск программы. Еще больше интересных звездных историй, откровенных интервью и настоящих расследований, еще больше эксклюзивных кадров!

5-tv.ru

Пресса о компании

Пятый канал меняет время выхода в эфир развлекательной программы «Светская хроника». Как сообщили агентству InterMedia в пресс-службе телеканала, со второй половины весны 2019 года она будет выходить в вечернем прайм-тайме каждую пятницу.

5-tv.ru

Реклама