美國研究人員發(fā)現(xiàn)電子的螺旋現(xiàn)象
據(jù)物理學(xué)組織網(wǎng)站2月18日報道,羅格斯大學(xué)及其他大學(xué)的物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電子的一種奇特形式,電子像行星一樣旋轉(zhuǎn),這將可能在照明、太陽能電池、激光和電子顯示器等領(lǐng)域取得進(jìn)展。 根據(jù)發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上的一項(xiàng)研究表明,這種現(xiàn)象被稱為“手性表面激子”,由正負(fù)粒子結(jié)合在一起時,在固體表面相互旋轉(zhuǎn)形成。 手性是指物體不能與其鏡像相重合,就像我們的左手和右手一樣。 研究的第一作者Hsiang-Hsi (Sean) Kung說:“激子是強(qiáng)光照射在固體上時形成的,將帶負(fù)電荷的電子踢出其所在的位置,并留下帶正電荷的空穴”, Hsiang-Hsi (Sean) Kun是羅格斯大學(xué)新布倫瑞克分校激光光譜學(xué)實(shí)驗(yàn)室物理學(xué)教授 Girsh Blumberg的研究生學(xué)生。 電子和空穴像是快速旋轉(zhuǎn)的陀螺,電子最終會“螺旋”地向空穴移動,在皮秒級的時間內(nèi)相互結(jié)合,同時發(fā)出光,被稱為“光致發(fā)光”。這一發(fā)現(xiàn)在太陽能電池、激光、電視和其他顯示器等設(shè)備上都有應(yīng)用。 科學(xué)家在硒化鉍的晶體表面發(fā)現(xiàn)了手性表面激子,這種晶體可以在室溫下大量生產(chǎn),并可以用作電子涂層和其他電子材料。 硒化鉍是一種神奇的化合物,它屬于“拓?fù)浣^緣體”量子材料家族, Blumberg教授說:“它們的表面有幾個通道,在導(dǎo)電方面非常高效! 手性表面激子的動力學(xué)尚不清楚,科學(xué)家們希望利用超快成像技術(shù)進(jìn)一步研究它們。在其他材料上也可能會發(fā)現(xiàn)手性表面激子。 |