В исследовании участвовали специалисты института из научной группы доктора физико-математических наук, профессора Артура Погосова и Новосибирского государственного университета. Для обнаружения электронных вихрей физики предложили использовать наномеханический резонатор — устройство, чувствительное к таким потокам.

Новый подход проще и надежнее прежних методов, для которых требовалась сложная и дорогая аппаратура. Он позволяет непосредственно сопоставить движение «электронной жидкости» с механическими колебаниями резонатора и отличить два типа вихрей. В баллистическом электроны движутся почти свободно и редко сталкиваются, а в гидродинамическом сильно взаимодействуют, напоминая вязкую жидкость.

Также исследователи впервые продемонстрировали прямое влияние вязкости «электронной жидкости» на наномеханическую систему. Работа связала наномеханику с электронной гидродинамикой. По информации института, это дает новые возможности для исследования графена и других подобных материалов, а также для совершенствования нанорезонаторов и наносенсоров. Определяя тип вихря, ученые могут точнее управлять электрическими свойствами материала и разрабатывать более совершенные устройства.

Электронная гидродинамика — сравнительно молодое направление физики твердого тела. Она изучает, как электроны совместно движутся в сверхчистых проводниках: при столкновениях частицы утрачивают индивидуальные траектории, и их поток становится похож на течение обычной вязкой жидкости.

Источник: ТАСС