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<p>一项新发表的研究详细介绍了麻省理工学院的物理学家如何利用新的“耳语画廊”效应将电子限制在石墨烯的纳米级圆形腔中研究人员成功地为一片石墨烯中的电子创造了一种新的“耳语廊”效应 - 使其成为可能精确控制一个反映材料内电子的区域他们说这一成就可以为新型电子镜头提供基本的构建模块,以及结合电子和光学的量子器件新系统使用针状探针形成现今扫描隧道显微镜(STM)的基础,能够控制石墨烯内反射区域的位置和大小 - 这是一种只有一个原子厚度的二维碳形式新发现描述于由麻省理工学院物理学教授Leonid Levitov和国家标准研究所的研究人员共同撰写的“科学”杂志上的论文nd Technology(NIST),马里兰大学,伦敦帝国理工学院和日本筑波国立材料科学研究所(NIMS)当STM的尖端位于一片石墨烯上时,它产生一个圆形屏障Levitov说,电子板材“充当电子的完美曲面镜”,沿着曲面反射它们,直到它们开始干扰它们自身这种可控的反射率和干涉类似于他所谓的“耳语画廊”限制光学和声学系统中使用的模式 - 但这些模式还没有可调或可调节“在光学中,耳语廊式谐振器是已知且有用的,”Levitov说“它们提供高质量的空腔,可用于传感,光谱学和通信但光学中的常见问题是它们不可调谐“类似地,先前为电子创造量子”畜栏“的尝试已经精确地使用了原子在一个表面上,不能轻易地重新配置这种情况下的限制是由石墨烯表面上两个不同区域之间的边界产生的,对应于晶体管中的“p”和“n”区域</p><p>在这种情况下,圆形区域在STM尖端正下方呈现一个极性,周围区域呈现相反极性,在两个区域之间形成可控的圆形结点</p><p>石墨烯内部的电子表现得像光的粒子;在这种情况下,圆形连接起到可以聚焦和控制电子的曲面镜的作用</p><p>现在预测这种现象的具体用途为时尚早,Levitov说,但补充说,“任何谐振器都可以用于各种事物“这个电子谐振器结合了几个好的特征显然,同时具有可调性和高质量的特殊性”哈佛大学物理学教授菲利普金与这项研究无关,他说这是“非常值得注意的证明石墨烯的新型电子特性的例子“他补充道,”石墨烯中的电子表现得像二维原子片中的光子</p><p>这项工作明确地证明了由扫描探针显微镜产生的电位中限制的电子表现出类似共振行为的波,已知作为低语画廊模式“因为新系统基于完善的STM技术,它可以开发相关Levitov建议并且很方便地快速使用可用设备,STM不仅创造了耳语廊效应,而且还提供观察结果的方法,研究“在这种情况下尖端确实具有双重功能”的现象,他说这是Levitov说 - “这是一个吸引石墨烯研究人员的概念”,这可能是迈向电子镜片创造的一步</p><p>原则上,它们可以提供一种观察物体的方法,这些物体的大小是使用光波可见的物体的千分之一</p><p>电子透镜将从根本上代表现有电子显微镜的不同方法,用高能电子束轰击表面,消除被观察物体内的任何微妙影响相比之下,电子透镜能够观察物体内部的环境低能电子</p><p> NIST开发的设置的吸引人的特点是两个表面区域之间的边界,可以作为镜头,是可移动的,罪恶当它扫描表面时,它与STM尖端一起被携带 这可以让人们研究“关于电荷载体如何在微观层面上表现出来的细微之处,你无法从外面看到,”莱维托夫说,列维托夫及其同事的新作品提供了这样一个系统 - 和他说,可能是其他先进的电光系统,例如被称为“隐形斗篷”的负折射材料</p><p>新的电子回音壁模式是工具箱的一部分,可以导致整个家庭新型基于量子的电子光学器件也可以用于高保真传感,因为这种谐振器“可以用来增强你对非常小的信号的敏感度”,Levitov说哈佛的金说这项工作“是一个重要的步骤建立新颖的电子应用,基于石墨烯中电子的独特的相对论量子力学行为“研究团队还包括来自麻省理工学院的研究生Joaquin Rodriguez-Nieva;来自NIST的Yue Zhao,Jonathan Wyrick,Fabian Natterer,Nikolai Zhitenev和Joseph Stroscio;来自伦敦帝国理工学院的Cyprian Lewandowski;来自NIMS的Watjiabe和Takashi Taniguchi出版物:Yue Zhao等,“在石墨烯中创造和探测电子耳语 - 廊道模式”,Science 8 May 2015:Vol 348 no 6235 pp 672-675; DOI:101126 / scienceaaa7469来源:David L Chandler,麻省理工学院新闻图片: