เว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย ทีมนักวิจัยในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบว่าอิเล็กตรอนในตัวนำยิ่งยวดโลหะทรานซิชันที่เรียกว่าไดเทเทรไลด์ไหลเหมือนของไหล แทนที่จะทำตัวเป็นอนุภาคเดี่ยว การค้นพบนี้ซึ่งเชื่อมโยงกับฟิสิกส์ของของเหลวอิเล็กตรอน-โฟนอน อาจทำให้เห็นถึงคุณสมบัติพื้นฐานของวัสดุที่มีความสำคัญทางเทคโนโลยีเหล่านี้และการใช้งานที่เป็นไปได้
อิเล็กตรอนมักจะเดินทางผ่านโลหะผ่านการแพร่
และกระจัดกระจายโดยฟอนอน ทฤษฏีที่พัฒนาขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้ เสนอว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ ของเหลวอิเล็กตรอน-โฟนอนคู่สามารถก่อตัวขึ้นได้ โดยที่อิเล็กตรอนเปลี่ยนจากการไหลแบบกระจาย (คล้ายอนุภาค) ไปเป็นกระแสอุทกพลศาสตร์ (คล้ายของเหลว) ในกรณีนี้ อิเลคตรอนจะไหลภายในโลหะเหมือนน้ำไหลผ่านท่อ
ทฤษฎียังคาดการณ์ว่าของเหลวอิเล็กตรอน-โฟนอนนเหล่านี้จะเกิดขึ้นเมื่อมีการระงับปฏิกิริยาอื่นๆ (รวมถึงการกระเจิงอิเล็กตรอน-อิเล็กตรอนของ Umklapp) ทำให้อิเล็กตรอนสามารถถ่ายเทโมเมนตัมไปยังตาข่ายคริสตัลของวัสดุได้ ค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนของของเหลวดังกล่าวควรสูงกว่าของเหลวทั่วไป (Fermi) ซึ่งอิเล็กตรอนแพร่กระจายผ่านโลหะที่มีความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนกับอิเล็กตรอนต่ำ อย่างไรก็ตาม จนถึงการศึกษาในปัจจุบัน ยังไม่พบของเหลวดังกล่าวในห้องปฏิบัติการเนื่องจากขาดวัสดุที่เหมาะสมในการทดลอง
สามเทคนิคการทดลองที่แตกต่างกัน
นักวิจัยที่นำโดยFazel Taftiจากวิทยาลัยบอสตันได้พบหลักฐานของของเหลวอิเล็กตรอน-โฟนอนในไนโอเบียมเจอร์มาไนด์ (NbGe 2 ) ซึ่งเป็นโลหะตัวนำยิ่งยวดที่เรียกว่าไดเทเทรไลด์ ทีมวิจัยได้ศึกษาพฤติกรรมของอิเล็กตรอนในวัสดุนี้โดยใช้เทคนิคที่แตกต่างกันสามวิธี ครั้งแรก การแกว่งของควอนตัม เปิดเผยว่ามวลของอิเล็กตรอนมีประสิทธิผลสูงกว่าค่าที่คาดไว้สามเท่า หมายความว่ามีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนกับโฟนอน ประการที่สอง การวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าเผยให้เห็นความแตกต่างระหว่างข้อมูลการทดลองกับค่าที่คาดหวังสำหรับของเหลว Fermi มาตรฐาน ในที่สุดการกระเจิงของรามันแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงในการสั่นสะเทือนของ NbGe 2คริสตัลต้องขอบคุณการไหลของอิเล็กตรอนที่เหมือนของเหลว นอกจากนี้ ทีมงานยังพบว่าสเปกตรัมรามันของโฟตอนที่อุณหภูมิต่างกันเหมาะสมที่สุดในแบบจำลองที่คำนึงถึงการมีเพศสัมพันธ์ระหว่างโฟนอนกับอิเล็กตรอน
นักวิจัยซึ่งรายงานงานของพวกเขาในNature Communicationsกล่าวว่าตอนนี้น่าสนใจที่จะทำการทดลองโดยตรงเพิ่มเติมเกี่ยวกับ NbGe 2เพื่อตรวจสอบพฤติกรรมอุทกพลศาสตร์ของอิเล็กตรอน “งานของเราบอกเป็นนัยว่ามวลอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพที่หนักกว่าที่คาดไว้นั้นมาจากปฏิกิริยาระหว่างอิเล็กตรอนกับโฟนอนอย่างแรง และเราได้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกในตัวนำยิ่งยวดโลหะ” สมาชิกในทีม Hung-Yu Yang กล่าว เพื่อเป็นการสนับสนุนการค้นพบนี้ Yang เสนอแนะว่าการทดสอบที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งคือการย่อขนาดตัวอย่างให้เหลือระดับนาโน และดูว่าตัวอย่างมีพฤติกรรมแตกต่างกันหรือไม่ เช่นเดียวกับที่น้ำจะไหลผ่านท่อได้ยากขึ้นเมื่อท่อแคบลง “อีกแนวทางหนึ่งคือการค้นหาผู้สมัครที่เป็นของเหลวของอิเล็กตรอน-โฟนอนโดยใช้หลักการออกแบบที่เราเสนอ” เขาบอกกับPhysics World
แบบทดสอบการสังเกต ในแบบจำลองที่ประกอบด้วย
ดาวเคราะห์ดวงที่เก้า นักวิจัยพบว่ากลุ่มวัตถุที่อยู่ห่างไกลที่มองเห็นได้ชัดเจนมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันในวงโคจรที่มีความลาดเอียงค่อนข้างตื้นกับระนาบของระบบสุริยะ วัตถุเหล่านี้จะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มาก และไม่เคยเข้าใกล้ดาวของเรามากว่า 40-50 เท่าของระยะทางโลก-ดวงอาทิตย์ ที่สำคัญ การรวมตัวของ TNO นี้ไม่ได้เกิดขึ้นจริงในวงโคจรที่มีความเอียงต่ำในการจำลองระบบสุริยะแปดดวง ผลลัพธ์จึงชี้ให้เห็นว่าการค้นหา TNO ของวงโคจรที่มีชีวิตจริงและความลาดเอียงต่ำในพื้นที่ห่างไกลอาจให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการมีอยู่หรือไม่ของ Planet Nine สมมุติฐาน
การคาดการณ์ประเภทนี้มีความสำคัญต่อการทดสอบสถานการณ์ Planet Nine ที่เสนอ Kat Volk นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนาซึ่งทำงานเกี่ยวกับOuter Solar System Origins Survey ( OSSOS) โครงการและผู้ที่ไม่เกี่ยวข้องกับการวิจัยใหม่ “การคาดการณ์ประเภทนี้มีความสำคัญต่อการทดสอบสถานการณ์ Planet Nine ที่เสนอ” เธอกล่าวเสริม
จากข้อมูลของ Volk การสำรวจในปัจจุบันของระบบสุริยะชั้นนอกสามารถค้นพบวัตถุที่อยู่ห่างไกลด้วยประเภทของวงโคจรที่ระบุในการศึกษาครั้งใหม่ แต่พวกเขาต้องเผชิญกับความท้าทายเนื่องจาก TNO เหล่านั้นจะจางลงเพียงใด และเนื่องจากการสำรวจในปัจจุบันมักจะสร้างสมดุลระหว่างความลึกที่พวกเขามองเข้าไปในบริเวณใกล้เคียงดาวเคราะห์ของเราและท้องฟ้าที่ปกคลุมเท่าไร พวกเขาก็จะพบวัตถุที่เป็นปัญหาเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
เพื่อทดสอบการจำลองใหม่ใดที่ใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากที่สุด และเพื่อสำรวจว่ามีดาวเคราะห์ดวงที่เก้าอยู่ในระบบสุริยะจริงหรือไม่ นักวิจัยจะต้องใช้ตัวอย่างขนาดใหญ่เพื่อตรวจสอบ ซึ่งอาจมาจากการสำรวจอวกาศและเวลา (LSST) ของหอดูดาว Vera C. Rubin ซึ่งจะเริ่มการสำรวจในปี 2023
“การสำรวจ 10 ปีของหอดูดาวจะเป็นการปฏิวัติเพราะควรจะสามารถตรวจจับ TNO ได้เกือบจะจางๆ เท่ากับการสำรวจขนาดเล็กโดยเฉพาะ เช่น OSSOS แต่ยังครอบคลุมพื้นที่จำนวนมากของท้องฟ้าด้วย” Volk กล่าวเสริม “ฉันคิดว่ามีความเป็นไปได้ที่ LSST จะให้จำนวน TNO แก่เราที่ Anderson และ Kaib ประมาณการว่าพวกเขาจำเป็นต้องแยกแยะระหว่างแบบจำลองของพวกเขา”
นักวิทยาศาสตร์ในประเทศจีนได้พัฒนาเทคนิคการพิมพ์สีโครงสร้างโดยใช้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทเชิงพาณิชย์ นักวิจัยใช้หมึกโพลีเมอร์โปร่งใสในการพิมพ์โครงสร้างจุลภาครูปทรงโดม โดยมีความสูงและเส้นผ่านศูนย์กลางของไมโครโดมที่ควบคุมความยาวคลื่นของแสงที่สะท้อนและสีที่ผลิตได้ ภาพสีส่วนใหญ่สร้างขึ้นโดยการพิมพ์โดยใช้หมึกตามสีย้อมและเม็ดสี สิ่งเหล่านี้ดูดซับความยาวคลื่นของแสงบางส่วนและสะท้อนแสงบางส่วนกลับสร้างสีที่เรารับรู้ แต่สีสามารถผลิตได้โดยใช้โครงสร้างนาโนที่กระจายและสะท้อนความยาวคลื่นที่แตกต่างกันของแสงในรูปแบบต่างๆ ที่เรียกว่าสีโครงสร้าง เว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย
