按需控制太赫兹和红外波,将彻底改变光电子、电信和医学诊断!( 二 )

科学家们发现了一种控制红外线和太赫兹波的有效方法 。 这也表明石墨烯正在“履行其最初的承诺” , 并成为未来的材料 , 无论是在地球上还是在太空中 。 存在一类所谓的狄拉克材料 , 其中电子的行为就像它们没有质量一样 , 类似于光粒子 , 光子 , 狄拉克材料之一是石墨烯 , 一种排列成蜂窝状结构的单层碳原子 , 与用于制作铅笔的石墨有关 。 石墨烯和光之间的相互作用表明 , 这种材料可以用来控制红外线和太赫兹波 。 这将是光电子、安全、电信和医疗诊断领域向前迈出的一大步 。

通过实验来支持旧理论

先前理论预测假设 , 如果将狄拉克材料置于磁场中 , 它将产生很强的回旋共振 。 当一个带电粒子在磁场中 , 它在一个圆形轨道上运动 , 并吸收轨道上的电磁能量 , 或回旋加速器的频率 , 例如它发生在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机 。 当粒子带电荷但没有质量时 , 比如石墨烯中的电子 , 光的吸收就会达到最大值!为了证明这种最大吸收率 , 物理学家们需要一种非常纯的石墨烯 , 这样长距离运动的电子就不会分散在杂质或晶体缺陷上 。

但这种纯度和晶格顺序很难获得 , 只有当石墨烯被封装在另一种二维材料——氮化硼中时才能获得 。 UNIGE的研究人员与曼彻斯特大学Andre geim领导的研究小组合作 , 开发了极其纯净的石墨烯样品 。 Andre geim是诺贝尔物理学奖得主 , 因为发现了石墨烯 , 这些样品对于这种石墨烯来说非常大 , 但是太小 , 无法用成熟的技术来量化回旋共振 。 这就是为什么日内瓦的研究人员建立了一个特殊的实验装置 , 将红外线和太赫兹辐射集中在磁场中纯石墨烯的小样本上 , 实验结果证实了理论预测 。

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