Графеновая лента Мебиуса оказалась топологическим изолятором

Лента Мебиуса. Фото пользователя David Benbennick с сайта wikipedia.org

Графеновая лента Мебиуса оказалась топологическим изолятором. Об этом сообщается в препринте, доступном на сайте arXiv.org.

Топологические изоляторы представляют собой структуры, характеризующиеся необычными квантовыми свойствами. Относительно недавно было обнаружено, что на поверхности подобных объектов при определенных условиях могут возникать направления, двигаясь вдоль которых электроны не теряют энергию. Например, подобным свойством при температуре около 15 кельвинов обладают небольшие фрагменты теллурида висмута.

В рамках своего исследования физики провели компьютерное моделирование свойств графеновой ленты Мебиуса с зубчатой границей. Последнее означает, что край ленты представляет собой замкнутую ломаную, причем атомы углерода располагаются только в ее вершинах. Физикам удалось показать, что на ленте возникают направления, ориентированные вдоль ее границы, движение по которым электронов не приводит к потере энергии.

Сами ученые отмечают, что их работа носит скорее теоретический характер. Они, например, не описывают физические условия, при которых их модель реализуется на практике. Кроме этого, целью физиков было показать, что "топологический изолятор" может определяться нетривиальной топологической структурой самого объекта.

Ученые надеются, что дальнейшие исследования в этом направлении позволят создавать электронные схемы, в которых токи будут перемещаться без потери энергии по поверхностям топологических изоляторов. Это должно, в частности, привести к снижению количества тепла, которое вырабатывают современные вычислительные машины.

Недавно исследователям из США удалось наладить производство графена из углеродных нанотрубок. Они помещали трубки в полимерную основу так, что бок трубки торчал наружу. После этого подложка обрабатывалась плазмой. После удаления полимерной основы трубки разворачивались в листы графена.

Обсудить
Наука и техника00:0317 сентября
Перед парадом вермахта и Красной армии в Бресте

«Появилась бы "бандеровская Украина" под контролем Германии»

Зачем Сталин подружился с Гитлером и устроил парад Красной армии с вермахтом
01:4820 сентября
Наука и техника00:0219 сентября
Двигатели Blue Origin

Веселые поминки

Россия шантажирует США ракетными двигателями и пугает Китаем
Русские идут
Морган Фриман и бывший главный разведчик ищут доказательства войны России и США
Свобода для скотовода
В лучшем городе США изгнали политиков с полицейскими и погрязли в хаосе
«Увидел чеченца и понял — будут унижать»
Бежавший в Германию российский гей захотел дать эмиграции задний ход
С рейхом в сердце
Любители кайзера, фюрера и Великой Германии наводят ужас на простых немцев
Классическая история
Душевные ролики про самые красивые спорткары XX века
Машины, которые не боятся столкновений
Забытые концепт-кары: ударопрочные «Фиаты»
Побег в будущее
Говорящие рули и электрические ретрокары: будущее по версии Jaguar Land Rover
Mazda CX-5 и Renault Koleos против VW Tiguan и Skoda Kodiaq
Четыре новых кроссовера. Один тест-драйв. Ну, вы поняли