வெப்பநிலை அதிகரிப்பு - கிராபெனின் அமைப்பு |Humdity | Graphene

ஆராய்ச்சியாளர்கள் இரு குழுக்கள் சுயாதீனமாக ஒரு குறிப்பிட்ட வகை கிராபெனின் அமைப்பு இருப்பதைக் கண்டறிந்துள்ளன, அங்கு வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது எலக்ட்ரான்கள் உறைகின்றன. முதல் குழு, இஸ்ரேல், அமெரிக்கா மற்றும் ஜப்பான் ஆகிய நாடுகளைச் சேர்ந்த உறுப்பினர்களுடன், ஒரு அடுக்கு கிராபெனின் மேல் ஒரு அடுக்கை வைப்பதும், பின்னர் ஒன்றை மேலே திருப்புவதும் ஒரு கிராபெனின் நிலைக்கு வழிவகுத்தது, வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது எலக்ட்ரான்கள் உறைந்துவிடும். அவர்கள் கவனித்ததை விளக்க முயற்சிக்கும் போது, அருகிலுள்ள-இன்சுலேடிங் கட்டத்தின் என்ட்ரோபி இலவச-எலக்ட்ரான் சுழல்களிலிருந்து எதிர்பார்க்கப்படுவதில் ஏறக்குறைய பாதி என்று அவர்கள் கண்டுபிடித்தனர். இரண்டாவது குழு, அமெரிக்கா, ஜப்பான் மற்றும் இஸ்ரேலைச் சேர்ந்த உறுப்பினர்களுடன் ஒரே கிராபெனின் முறையைக் கண்டறிந்து, அவற்றின் அவதானிப்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கான விசாரணையில், இன்சுலேட்டரில் ஒரு பெரிய காந்த தருணம் எழுந்தது என்று அவர்கள் குறிப்பிட்டனர். இரு அணிகளும் தங்கள் முடிவுகளை இதழில் வெளியிட்டுள்ளனஇயற்கை . பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக்கழகத்துடன் கூடிய பியாவோ லியன் ஒரே பத்திரிகை இதழில் இரு அணிகளின் படைப்புகளையும் கோடிட்டுக் காட்டும் செய்தி மற்றும் காட்சிகள் பகுதியை வெளியிட்டுள்ளார்.

பெரும்பாலான பொருட்களைச் சுற்றியுள்ள வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, அவை தயாரிக்கப்படும் துகள்கள் உற்சாகமாகின்றன. இதன் விளைவாக திடப்பொருள்கள் திரவங்களாக உருகி திரவங்கள் வாயுவாக மாறுகின்றன. இது வெப்ப இயக்கவியலால் விளக்கப்படுகிறது - அதிக வெப்பநிலை அதிக என்ட்ரோபிக்கு வழிவகுக்கிறது. இது கோளாறு பற்றிய விளக்கமாகும். இந்த புதிய முயற்சியில், இரு அணிகளும் இந்த விதிக்கு ஒரு விதிவிலக்கைக் கண்டறிந்தன-ஒரு கிராபெனின் அமைப்பு. இதில் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது எலக்ட்ரான்கள் உறைகின்றன .

கிராபெனின் அமைப்பு மிகவும் எளிமையானது. இரு அணிகளும் வெறுமனே ஒரு கிராபெனின் தாளை மற்றொன்றுக்கு மேல் வைத்து, பின்னர் மேல் தாளை சிறிது சிறிதாக திருப்பின. ஆனால் அவர்கள் அதை "மேஜிக் கோணம்" என்று விவரிக்கும் இடத்தில் திருப்பப்பட வேண்டியிருந்தது. இது வெறும் 1 டிகிரி திருப்பத்தை விவரிக்கிறது. இதன் விளைவாக உருவான மோயர் முறைமை கணினியில் எலக்ட்ரான்களின் வேகத்தை குறைக்க வழிவகுத்தது, இதன் விளைவாக அதிக எதிர்ப்பிற்கு வழிவகுத்தது. இது கணினியை ஒரு இன்சுலேட்டராக நெருங்குகிறது.

பின்னர் இரு அணிகளும் இந்த அவதானிப்புகளை மிக நெருக்கமாக ஆராய்ந்தன. முறுக்கப்பட்ட லட்டியின் என்ட்ரோபியை அளவிடுவதன் மூலம் அவர்கள் இருவரும் அவ்வாறு செய்தனர் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை கட்டத்தை விட உயர் வெப்பநிலை கட்டத்தின் என்ட்ரோபி அதிகமாக இருப்பதைக் கண்டறிந்தனர் . முறுக்கப்பட்ட அடுக்கில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் சுழல் மற்றும் குறைந்த அளவிலான சுதந்திரம் இரண்டையும் கொண்டிருப்பதை அவர்கள் இருவரும் கண்டறிந்தனர், அவை ஒரு ஐசோஸ்பின் என்று விவரிக்கப்படலாம். கணினியில் வெப்பநிலை அதிகரித்தவுடன், அது ஒரு ஃபெரோ காந்தமாக மாறுவதற்கு நெருக்கமாக நகர்ந்தது என்று அவர்கள் இருவரும் பரிந்துரைத்தனர். இன்சுலேடிங் கட்டத்தின் என்ட்ரோபி தொடர்பான அவர்களின் கண்டுபிடிப்புகளுக்கு மேலதிகமாக, எலக்ட்ரான் அமுக்கலில் திடீரென உயர்ந்த உச்சநிலையையும் முதல் குழு கவனித்தது. இரண்டாவது குழு குறைவான எலக்ட்ரான்கள் ஆற்றல் மட்டங்களை ஆக்கிரமிக்கக்கூடும் என்பதையும் கண்டறிந்தது அதே நேரத்தில் கணினியில் ஒரு காந்தப்புலம் பயன்படுத்தப்பட்டது.