Imitatie van kosmische straling in grafeen | Grafeen (graphene)
Imitatie van kosmische straling in grafeen

Het zijn vooral de eigenschappen van het ‘wondermateriaal’, zoals de absorptie van licht, mechanische sterkte of elektronische geleiding die in het achterhoofd opduiken als we aan grafeen denken. Echter, een team van fysici uit Europa en Zuid-Afrika toonde aan dat willekeurig bewegende elektronen in grafeen de dynamiek van deeltjes zoals kosmische straling kan nabootsen, ondanks het reizen tegen een fractie van de snelheid.

Andrey Pototsky en collega maakten gebruik van kennis van grafeen, die is gemaakt van een laag van koolstof, een atoom dik, en verpakt in een honingraat roosterpatroon.
In dergelijk materiaal wijzigt de interactie van elektronen met atomen de effectieve massa van de elektronen. Als gevolg, de energie van elektronen in grafeen wordt gelijk aan de foton energie.

Met andere woorden, ze beweren dat elektronen in grafeen zich gedragen als kosmische straling.

Het team gebruikte brownse beweging om de dynamiek van elektronen te bestuderen op wat zij noemden hun “grafeen mini-laboratorium”.

Kosmische stralen zijn hoogenergetische deeltjes geschapen door supernova’s en sterren buiten het zonnestelsel. Terwijl zij reizen tegen bijna de snelheid van het licht volgt hun beweging nog de ​​Brownse statistiek. Onderzoekers speelden in hun onderzoek met de geometrie, temperatuur en spanning om de beweging van kosmische straling te reproduceren.

De wetenschappers waren zelfs in staat om elektronen fluctuaties te herstellen en de beweging van de elektronen zelf te controleren.

Bron: Azom.com
Foto: Pototsky


3D print schaalmodel structuur grafeen