グラフェン内の電子が液体のように流れることが新たな発見により判明

科学者かがくしゃたちは最近さいきん、超ちょう高純度こうじゅんどのグラフェン中ちゅうの電子でんしが独立どくりつした粒子りゅうしではなく液体えきたいのように流ながれることを観測かんそくし、凝縮系ぎょうしゅくけい物理学ぶつりがくにおける画期的かっきてきな進歩しんぽを遂とげた。

標準的ひょうじゅんてきな金属きんぞくにおいて電子でんしは、ピンボールのように不純物ふじゅんぶつに衝突しょうとつして跳はね返かえる。

しかし、純粋じゅんすいなグラフェンでは、これらの粒子りゅうしが集団的しゅうだんてきに動うごく「ディラック流体りゅうたい」を形成けいせいする。

この状態じょうたいは、物質ぶっしつが金属きんぞくと絶縁体ぜつえんたいの間あいだで遷移せんいする「ディラック点てん」で最も[もっと]顕著けんちょになる。

この電子でんし流体りゅうたいは、極きわめて低ひくい粘性ねんせいを持もつほぼ完璧かんぺきな流動性りゅうどうせいを示しめし、クォーク・グルーオン・プラズマと比較ひかくされる。

研究者けんきゅうしゃたちは、狭せまいチャネルの中心ちゅうしん部ぶで電子でんしが速はやく移動いどうする「ポアズイユ流りゅう」や、「負ふの抵抗ていこう」をもたらす渦うずの発生はっせいさえも観測かんそくした。

基礎きそ物理学ぶつりがくを超こえて、この発見はっけんは将来しょうらいの技術ぎじゅつに可能性かのうせいを秘ひめている。

この摩擦まさつのない流ながれを利用りようすることで、技術者ぎじゅつしゃは超ちょう高効率こうこうりつのパワーエレクトロニクス、先進的せんしんてきなセンサー、コンピュータチップ用ようの優すぐれた熱管理ねつかんりシステムを開発かいはつできる可能性かのうせいがある。

この発見はっけんは、かつては捉とらえどころのない理論的概念りろんてきがいねんであったものを具体的ぐたいてきな現実げんじつへと変かえ、科学者かがくしゃたちが単純たんじゅんな卓上たくじょう環境かんきょうで極端きょくたんな量子現象りょうしげんしょうを研究けんきゅうすることを可能かのうにしている。