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    新型电子能像行星一样旋转 ?#22411;?#20419;进太阳能等领域的发展

    2019-02-20 09:10:19 来源: 科技日报 作者: 刘霞

    科技日报北京2月19日电 (记者刘霞)据物理学家组织网18日报道,美国科学家发现了一种新型电子,能像行星一样旋转。研究人?#21271;?#31034;,这种“行为怪异”的电子?#22411;?#20419;进照明、太阳能电池、激光和电子显示器等领域的发展。

    激子由一个电子围绕一个空穴组成,与照射光的方向相同。电子和空穴在不到万亿分之一秒湮灭,发出光子。图中左侧和右侧分别为两种类型的?#20013;员?#38754;激子。图片来源:物理学家组织网

    罗格斯大学物理学教授库什·布隆伯格及其研究生孔扬锡(音译)在美国《国家科学院院刊》上撰文指出,这种新型电子被称为“?#20013;员?#38754;激子?#20445;╟hiral surface exciton),由结合在一起并在固体表面上彼此旋转的粒子?#22836;?#31890;子组成。

    ?#20013;?#25351;的是不能与其镜像相重合的物体,如我们的双手,左手与互成镜像的右手不重合。

    孔扬锡解释道,当强光照射在固体上,将带负电荷的电子从?#28270;?#32622;击出并留下带正电荷的“空穴”时,就会形成激子。电子和空穴类似于快速旋转的顶部,电子最终会朝空穴“螺旋”前进,在不到一万亿分之一秒内相互湮灭,同时发出一种被称为“光致发光”的光。该发现?#22411;?#22312;诸如太阳能电池、激光器、电视以及其他显示器等设备上找到“用武之地”。

    据悉,研究人员在硒化铋的晶体表面发现了这种?#20013;?#28608;子。硒化铋晶体可?#28304;?#35268;模生产,并在室温下用作电子产品的涂料?#25512;?#20182;材料。

    布隆伯格说:“硒化铋是令人惊叹的化合物,属于名为‘拓扑绝缘体’的量子材?#38686;?#26063;,它们的表面有一些拥有极高导电性能的通道。”

    科学家目前?#24418;?#21400;清?#20013;?#28608;子的动力学原理,他们希望通过超快速成像来对其进一步研究。此外,科学家也能在其他材料上找到?#20013;员?#38754;激子。

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    责任编辑: 夏青
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