• Latest
  • Öne Çıkan
İlk Kez 3D Kuantum Hall Gösterildi

İlk Kez 3D Kuantum Hall Gösterildi

16 Ağustos 2019
NASA’nın Ingenuity Mars Helikopteri Tarihi İlk Uçuşta Başarılı Oldu

NASA’nın Ingenuity Mars Helikopteri Tarihi İlk Uçuşta Başarılı Oldu

21 Nisan 2021
Fonksiyonel Nano Kanallar ile Şaşırtıcı İyonik ve Akış Davranışları

Fonksiyonel Nano Kanallar ile Şaşırtıcı İyonik ve Akış Davranışları

21 Nisan 2021
Truva Atı Mekanizması

Truva Atı Mekanizması: Ağlar Cinsiyet Ayrımını Nasıl Azaltır?

18 Nisan 2021
Örümcek Ağlarından Müzik

Örümcek Ağlarından Müzik

14 Nisan 2021
3D Baskı için Hareketli Bir Platform, İsrafı ve Maliyetleri Nasıl Azaltabilir?

3D Baskı için Hareketli Bir Platform, İsrafı ve Maliyetleri Nasıl Azaltabilir?

6 Nisan 2021
Araştırmacılar ‘Açıklanabilir’ Yapay Zeka Algoritması Geliştiriyor

Araştırmacılar ‘Açıklanabilir’ Yapay Zeka Algoritması Geliştiriyor

5 Nisan 2021
Yıldız tozundan soluk mavi noktaya: Karbon’un Dünya’ya yıldızlararası yolculuğu

Yıldız tozundan soluk mavi noktaya: Karbon’un Dünya’ya yıldızlararası yolculuğu

4 Nisan 2021
Organik Güneş Pillerinin Performansını Tahmin Etmek için Makine Öğrenimi

Organik Güneş Pillerinin Performansını Tahmin Etmek için Makine Öğrenimi

1 Şubat 2021
Mühendisler, Robotlar İçin Özelleştirilmiş “Beyinler” Tasarlıyor

Mühendisler, Robotlar İçin Özelleştirilmiş “Beyinler” Tasarlıyor

22 Ocak 2021
Biyo-İlham: Istakozlar, Daha Güçlü 3D Baskılı Beton Yapmaya Nasıl Yardımcı Olabilir?

Biyo-İlham: Istakozlar, Daha Güçlü 3D Baskılı Beton Yapmaya Nasıl Yardımcı Olabilir?

21 Ocak 2021
Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

18 Ocak 2021
İnsan-Robot İşbirliğine Dayalı Montaj Hatlarında, Göçmen Kuşlardan İlham Alan Yeni Bir Algoritma

İnsan-Robot İşbirliğine Dayalı Montaj Hatlarında, Göçmen Kuşlardan İlham Alan Yeni Bir Algoritma

16 Ocak 2021
NtboxMag
Cuma, Nisan 23, 2021
  • Ana Sayfa
  • Tıp
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Akıllı Sistemler
  • Robotik
  • Bilim
  • Astronomi ve Uzay
  • Fizik/Kimya
No Result
View All Result
NTBOX Magazin
No Result
View All Result

İlk Kez 3D Kuantum Hall Gösterildi

by Editör
16 Ağustos 2019
in Fizik/Kimya
0 0
0
İlk Kez 3D Kuantum Hall Gösterildi

3D Kuantum Hall Etkisi'nin bir gösterimi. Gelişmiş etkileşim efektleri altında, elektronlar uygulanan manyetik alan boyunca özel bir yük yoğunluğu dalgası oluşturur. /Science Codex

Önceden iki boyutlu (2D) sistemler için bilinen Kuantum Hall Etkisi’nin (QHE)*, 1987’de Bertrand Halperin tarafından üç boyutlu (3D) sistemler için mümkün olacağı tahmin edildi. Ancak teori, yakın zamana kadar kanıtlanamadı. Singapur Teknoloji ve Tasarım Üniversitesi‘nden (SUTD) araştırmacılar ve dünyanın dört bir yanından araştırma ortakları bunu başardı.

Malzeme karakterizasyonu için temel bir teknik olan Hall Etkisi, manyetik bir alan elektron akışı yanlara saptığında ve enlemesine doğrultuda bir voltaj düşüşüne yol açtığında oluşur. 1980’de; yarı iletken bir yapıya hapsolmuş iki boyutlu (2D) bir elektron gazı için Hall Etkisi’nin ölçülmesi sırasında şaşırtıcı bir gözlem yapıldı. Ölçülen Hall Direnci, 10 milyarda bir kısmı dikkate değer bir hassasiyetle ölçülen, tamamen düz bir plato dizisi gösterdi. Bu, QHE olarak bilinir hale geldi.

YOU MAY ALSO LIKE

Fonksiyonel Nano Kanallar ile Şaşırtıcı İyonik ve Akış Davranışları

Mühendisler, Yerel Kuantum Ağları Oluşturmak İçin Dronları Kullanıyor

QHE; o zamandan beri yoğun bir fizik araştırması alanı yaratan yoğun madde fiziği konusundaki temel anlayışımızı değiştirmiştir. Topolojik materyaller gibi yeni ortaya çıkan birçok konu da geriye doğru izlenebilir.
Araştırmanın başlamasından kısa bir süre sonra, araştırmacılar; QHE’yi 2D sistemlerden, 3D genelleme olasılığını sürdürdüler. Bertrand Halperin, 3D QHE adı verilen böyle bir genelleştirilmiş etkinin 1987’de yayınlanan seminal bir makalede gerçekten mümkün olduğunu belirtti. Teorik analizden; 3D QHE’ye imza attı ve manyetik alan altındaki elektronlar arasındaki gelişmiş etkileşimlerin olabileceğini belirtti. Bu; metal bir malzemeyi 3D QHE durumuna getirme anahtarıdır.

Halperin’in öngörüsünden bu yana 30 yıl geçti ve deneylerde 3D QHE’yi gerçekleştirmeye çalışırken sürekli çalışmalar devam ederken, 3D QHE için gereken katı koşullar nedeniyle net kanıtlar belirsizdi. (Malzemenin çok saf olması, yüksek mobiliteye sahip olması, ve düşük taşıyıcı yoğunluğu…)

SUTD Çin’deki Güney Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (SUSTech) deneysel işbirlikçisi; 2014’ten beri ZrTe5 olarak bilinen eşsiz bir malzeme üzerinde çalışıyor. Bu malzeme, istenen koşulları sağlayıp 3D QHE’nin imzalarını sergileyebiliyor.

Nature dergisinde yayınlanan araştırma makalesinde, araştırmacılar; malzemenin ılımlı bir manyetik alan altında iken çok düşük bir sıcaklığa soğutulduğunda, uzunlamasına direncinin sıfıra düştüğünü ve böylece malzemenin bir metalden bir yalıtkana dönüştüğünü göstermektedir. Bunun nedeni; elektronların kendilerini yeniden dağıttığı ve manyetik alan yönü boyunca (resimde gösterildiği gibi) şarj yoğunluğu dalgası olarak adlandırılan, periyodik bir yoğunluk dalgası oluşturduğu elektronik etkileşimlerden kaynaklanmaktadır.

SUSTech Profesör Zhang Liyuan: “Bu değişiklik genellikle elektron hareketini dondurur ve malzeme yalıtılır, elektronun malzemenin içinden akmasına izin vermez. Ancak, bu benzersiz malzemeyi kullanarak, elektronlar; yüzeyler arasında hareket edebilir, dalga boyu tarafından ölçülen bir Hall Direnci verir. Böylece; ünlü QHE’yi 2D’den 3D’ye iten uzun spekülasyonlu 3D QHE’nin ilk gösterisi kanıtlandı.”

SUTD Yardımcı Doçent Doktor Yang Shengyuan: “3D QHE’nin keşfedilmesinin fizik bilgimizde yeni atılımlara yol açmasını ve yeni fiziksel etkilerin bir bereketini sağlamasını bekleyebiliriz. Bu yeni bilgi; bir şekilde pratik teknolojik gelişim için bize yeni fırsatlar sağlayacaktır.”

 

*Kuantum Hall Etkisi (Quantum Hall Effect-QHE): Hall Etkisi’nin kuantum mekaniği sürümüdür. Birbirine dik elektriksel ve manyetik alan içerisindeki bir iletken veya yarı iletkenden hem elektriksel alan yönünde hem de elektriksel ve manyetik alana dik yönde akım geçer.

Tags: 2D3D3D QHEBertrand HalperinelektronlarHall DirenciHall EtkisiKuantum Hall EtkisiManyetik AlanQHESUTDYang ShengyuanZhang LiyuanZrTe5
ShareTweetShare

Search

No Result
View All Result

Recent News

NASA’nın Ingenuity Mars Helikopteri Tarihi İlk Uçuşta Başarılı Oldu

NASA’nın Ingenuity Mars Helikopteri Tarihi İlk Uçuşta Başarılı Oldu

21 Nisan 2021
Fonksiyonel Nano Kanallar ile Şaşırtıcı İyonik ve Akış Davranışları

Fonksiyonel Nano Kanallar ile Şaşırtıcı İyonik ve Akış Davranışları

21 Nisan 2021
Truva Atı Mekanizması

Truva Atı Mekanizması: Ağlar Cinsiyet Ayrımını Nasıl Azaltır?

18 Nisan 2021
  • Anasayfa
  • Gizlilik Koşulları
  • Reklam

© 2020 NtboxMag.com

No Result
View All Result
  • Ana Sayfa
  • Tıp
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Akıllı Sistemler
  • Robotik
  • Bilim
  • Astronomi ve Uzay
  • Fizik/Kimya

© 2020 NtboxMag.com

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password?

Create New Account!

Fill the forms bellow to register

All fields are required. Log In

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In