گرافن ورقه ای کربنی به ضخامت یک اتم میآباشد که از خواص فلزی و مغناطیسی جالب توجه و کاملا ً متفاوتی با فلزات و نیمه رساناهای معمولی برخوردار میآباشد و الکترونهای آن رفتاری نسبیتی مشابه با فرمیونهای بدون جرم دیراک از خود نشان میآدهند. شکاف باند یک نوار گرافنی به شکل هندسی و به خصوص به پهنای آن بستگی دارد. خواص الکترونیکی و انتقالی منحصر به فرد آن موجب شده تا این ماده بعنوان بستری برای تحقیقات فیزیک نانومقیاس و نانوالکترونیک مورد توجه قرار گیرد.
اخیرا ً گروهی از دانشمندان کشور ترکیه با استفاده از رایانهآهای با عملکرد بالا و انجام محاسبات کوانتومی بر مبنای نظریه تابعی چگالی دریافتند که اغلب پدیدهآهای غیر متعارف کوانتومی (مانند اثرکوانتومی هال و تونل زنی تشدیدی و انتقال کوانتومی پرتابه ای) که طی بیست سال گذشته کشف شده و ناشی از تفاوت کوانتش الکترونهای موجود در ساختارهای غیر همسان نیمه رسانا و ابرشبکهآها با مواد سه بعدی ماکروسکوپیک میآباشد، در گرافن نیز مشاهده میآشود. آنها در بررسیآهای خود متوجه شدند که اتصال نوارهای گرافنی با اشکال هندسی و ترکیبهای متفاوت به تشکیل ساختارهایی با چند چاه کوانتومی منجر میآشود. به باور آنها عامل ایجاد این پدیدهآهای کوانتومی غیر متعارف، بدام افتادن الکترونهای دارای جهت اسپینی یکسان در این چاههای کوانتومی است.
به عقیده این محققان، یافتهآهای آنها نه فقط در فیزیک بنیادی حائز اهمیت است، بلکه نتایج حاصل از آن میآتواند به پیشرفت قابل ملاحظه تحقیقات مربوط به ابزارهای نوین گرافنی (موضوع تحقیقاتی جدید نانوالکترونیک در سالهای اخیر) منجر شود.
گفتنی است نتایج این تحقیق در شماره اخیر نشریه Physical Review Letters منتشر شده است.
اخیرا ً گروهی از دانشمندان کشور ترکیه با استفاده از رایانهآهای با عملکرد بالا و انجام محاسبات کوانتومی بر مبنای نظریه تابعی چگالی دریافتند که اغلب پدیدهآهای غیر متعارف کوانتومی (مانند اثرکوانتومی هال و تونل زنی تشدیدی و انتقال کوانتومی پرتابه ای) که طی بیست سال گذشته کشف شده و ناشی از تفاوت کوانتش الکترونهای موجود در ساختارهای غیر همسان نیمه رسانا و ابرشبکهآها با مواد سه بعدی ماکروسکوپیک میآباشد، در گرافن نیز مشاهده میآشود. آنها در بررسیآهای خود متوجه شدند که اتصال نوارهای گرافنی با اشکال هندسی و ترکیبهای متفاوت به تشکیل ساختارهایی با چند چاه کوانتومی منجر میآشود. به باور آنها عامل ایجاد این پدیدهآهای کوانتومی غیر متعارف، بدام افتادن الکترونهای دارای جهت اسپینی یکسان در این چاههای کوانتومی است.
به عقیده این محققان، یافتهآهای آنها نه فقط در فیزیک بنیادی حائز اهمیت است، بلکه نتایج حاصل از آن میآتواند به پیشرفت قابل ملاحظه تحقیقات مربوط به ابزارهای نوین گرافنی (موضوع تحقیقاتی جدید نانوالکترونیک در سالهای اخیر) منجر شود.
گفتنی است نتایج این تحقیق در شماره اخیر نشریه Physical Review Letters منتشر شده است.
