Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğulamışlar: Müasir fizikanın mərkəzi ideyalarından biri faza keçididir - materialın vəziyyətinin qəfil çevrilməsi. Gündəlik həyat boyu faza keçidləri ilə qarşılaşırıq: su buza çevrilir, mum alovun istisində əriyir və su buxarı soyuq pəncərədə damcılara çevrilir.
Bu tanış nümunələrdə atomların özləri yeni bir quruluşa çevrilərək materiala tamamilə fərqli xüsusiyyətlər verirlər. Ancaq ən maraqlı faza keçidlərindən bəziləri çılpaq gözlə görünməzdir. Atom yenidən təşkili əvəzinə, yeni kvant vəziyyətinə kollektiv şəkildə yenidən təşkil olunan elektronlardır.
Xarici parametrlərdəki incə dəyişiklik - temperatur, maqnit sahəsi və ya hətta işığa məruz qalma - belə bir materialın davranışını tamamilə dəyişdirə bilər. Superkeçiricilik elektron faza keçidinin bəlkə də ən məşhur nümunəsidir. Bir əsrdən artıqdır ki, heç bir müqavimət göstərmədən elektrik cərəyanını daşıyan superkeçirici vəziyyət fizikləri ovsunlayır.
Bununla belə, keçidin özü gətirib çıxardığı vəziyyət qədər diqqətəlayiqdir. Keçid nöqtəsinin yaxınlığında, hətta kiçik bir xarici stimul materialın xüsusiyyətlərində dramatik dəyişiklik yaradır. Bu qeyri-adi həssaslıq superkeçiriciləri uzaq qalaktikalardan gələn fərdi fotonları qeyd edə bilən dünyanın ən həssas detektorlarının əsasına çevirdi.
Sinqapur Milli Universitetindəki laboratoriyamızda (CMX laboratoriyası) biz yaranan kvant materiallarının uzaq infraqırmızı (FIR) radiasiya ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu araşdırırıq - elektromaqnit spektrinin mühüm zolağı olan və aşkarlanması çox çətin. Nature Communications-da nəşr olunan son araşdırmada biz misal olaraq sehrli bucaqlı bükülmüş ikiqatlı qrafendən (MATBG) istifadə edərək göstərdik ki, superkeçiricilər faza keçidləri ultrahəssas radiasiya aşkarlanması üçün istifadə edilə bilən yeganə material deyil. MATBG, təxminən bir dərəcə nisbi fırlanma ilə iki qrafen vərəqinin yığılması ilə formalaşır.
Bu xüsusi bucaqda elektron zolaqlar son dərəcə dar olur və elektronlar arasında qarşılıqlı əlaqəni xeyli artırır. Müvafiq şəraitdə bu qarşılıqlı təsirlər əlaqəli izolyator yarada bilər - elektrik keçiriciliyinin güclü şəkildə sıxışdırıldığı kövrək kollektiv vəziyyət. MATBG nümunəsini uzaq infraqırmızı (FIR) radiasiyaya məruz qoyaraq, biz aşkar etdik ki, hətta çox aşağı radiasiya intensivliyi belə əlaqəli izolyatoru metal vəziyyətə salmaq üçün kifayətdir.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
