EnglishBộ Khoa học Hàn Quốc cho biết hôm thứ năm rằng một nhóm các nhà khoa học Hàn Quốc đã phát hiện ra tinh thể điện tử trong vật liệu rắn lần đầu tiên trên thế giới, hy vọng điều này sẽ giúp thúc đẩy các nghiên cứu về siêu dẫn nhiệt độ cao.
Theo Bộ Khoa học và CNTT Hàn Quốc, một nhóm nghiên cứu do Giáo sư Kim Keun-su tại Đại học Yonsei ở Seoul dẫn đầu đã đăng một bài báo có tựa đề “Roton điện tử và tinh thể Wigner trong chất lỏng lưỡng cực hai chiều” trên tạp chí khoa học nổi tiếng Nature.
Đây là khám phá thực nghiệm đầu tiên trên thế giới về cấu trúc này, được nhà vật lý người Mỹ gốc Hungary Eugene Wigner đưa ra lý thuyết vào năm 1934.
Tinh thể Wigner là sự hình thành rắn hoặc tinh thể của khí electron được tạo ra bởi lực đẩy mạnh giữa các electron ở mật độ electron thấp. Thông thường, sự hình thành tinh thể được hiểu là lực hút giữa các nguyên tử.
“Cho đến nay, các nhà khoa học đã có nhận thức phân đôi về electron: electron có trật tự và electron không có trật tự”, Kim cho biết. “Nhưng nghiên cứu của chúng tôi đã tìm thấy một loại tinh thể điện tử thứ ba có trật tự tinh thể tầm ngắn”.
Phát hiện của nhóm nghiên cứu của Kim được kỳ vọng sẽ cung cấp thêm manh mối để hiểu rõ hơn về siêu dẫn nhiệt độ cao và siêu lỏng, những câu đố lâu đời trong vật lý hiện đại.
Siêu dẫn nhiệt độ cao, vật liệu có nhiệt độ tới hạn, được coi là có tiềm năng tạo ra sự đổi mới trong ngành năng lượng, vận tải và y tế vì chúng có thể dễ dàng được làm mát bằng nitơ lỏng.
Siêu chất lỏng cũng được biết đến là có tiềm năng ứng dụng thực tế trong chăm sóc sức khỏe, ngành công nghiệp điện tử và nhiều ngành khác.
Kim cho biết nhóm của ông đã quan sát một tinh thể điện tử, có kích thước từ 1 đến 2 nanomet, trong khi đo mối quan hệ năng lượng-động lượng của các electron được pha tạp từ kim loại kiềm thông qua phương pháp quang phổ phát xạ góc phân giải và Advanced Light Source, một máy gia tốc hạt chuyên dụng tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley ở Hoa Kỳ.
