Cercetătorii de la Indian Institute of Science demonstrează că grafenul poate încălca legea Wiedemann-Franz

Grafenul ar putea oferi o cale mai accesibilă de a testa fenomene cuantice rare , după ce cercetători au observat în acest material un comportament care contrazice legea Wiedemann–Franz, un reper al fizicii metalelor, potrivit Antena 3 . Miza practică: grafenul ar putea deveni o „platformă” experimentală pentru efecte care, până acum, erau asociate cu condiții extreme și greu de reprodus. O echipă de la Indian Institute of Science , împreună cu specialiști de la National Institute for Materials Science, susține că a observat în grafen un regim în care electronii se comportă colectiv, ca un fluid aproape „perfect”, ceea ce ar explica abaterea de la relațiile clasice dintre transportul de căldură și cel de electricitate. Ce anume contrazice „legea” și cum au măsurat Pentru a surprinde fenomenul, cercetătorii au folosit mostre „extrem de pure” și au măsurat cu precizie conductivitatea electrică și conductivitatea termică. Rezultatul raportat: cele două proprietăți nu au crescut împreună, ci au evoluat în sensuri opuse — când conductivitatea electrică creștea, cea termică scădea, și invers. Observația intră în conflict cu legea Wiedemann–Franz, care spune că, în metale, transportul de căldură și cel de electricitate sunt proporționale. Diferențele raportate au fost de „peste 200 de ori” la temperaturi scăzute, conform articolului. De ce contează: grafenul ca „laborator” pentru stări exotice ale materiei Comportamentul apare în apropierea „punctului Dirac”, o stare a grafenului descrisă ca fiind la limita dintre conductor și izolator. În acest regim, electronii nu mai acționează individual, ci ca un ansamblu, similar unui fluid („fluid Dirac”), cu vâscozitate foarte mică, apropiată de idealul unui fluid perfect. Autorii compară această stare exotică cu plasma quarc-gluon — un amestec de particule subatomice extrem de energice observat în acceleratoarele de particule de la CERN — însă aici ar putea fi studiată într-un material solid, în condiții mai accesibile decât cele din fizica energiilor înalte. Posibile aplicații menționate Articolul indică și o direcție de utilizare practică: dezvoltarea unor senzori cuantici foarte sensibili, capabili să detecteze semnale electrice foarte slabe sau câmpuri magnetice fine. Studiul este prezentat ca fiind publicat în Nature Physics , iar informația este atribuită de Antena 3 către Science Daily; detalii suplimentare despre setările experimentale (temperaturi exacte, configurația dispozitivelor, incertitudini de măsurare) nu sunt incluse în textul sursă. [...]