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在边缘自由流动的原子!

原理  · 公众号  · 科学  · 2024-09-11 20:40

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多数情况下, 电子 是自由的,它们可以朝着任何方向移动。当遇到障碍物时,这些带电粒子就会产生摩擦,并像碰撞的台球一样随机散射。但在某些奇特的材料中,电子却能“心无旁骛”地朝一个方向流动。在这些材料中,电子被锁定在材料的 边缘 ,朝着一个方向流动。 在这种罕见的“ 边 缘态 ”中,电子在无摩擦的情况下流动,并且可以毫不费力地绕过障碍物,坚定地沿着边缘流动。而且它们与超导体中的电子流动不同,在超导体中,所有电子都在材料中无阻力地流动,但 边缘态下的电流只发生在材料的边界 。 然而,想要通过实验在实际中观测到带电粒子在磁场中的边缘态,是一件非常困难的事。因为这种现象通常发生在飞秒 (1×10⁻¹⁵秒) 之间,且跨越的幅度不过1纳米 (1×10⁻⁹米) 的几分之一。 现在,在一项新发表于《自然·物理 ………………………………

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