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唐爽-崔瑟豪斯理论

 
 


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唐爽 - 崔斯豪斯理论是中国科学家唐爽及其导师德雷斯豪斯于2012年提出的理论。

中文名

唐爽 - 崔斯豪斯理论

外国名字

Diraccone

时间

2012

宾语

铌合金薄膜

1

原理介绍

2

唐爽

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电子产品可以像光一样旅行

在物理学中,“狄拉克锥”指的是电子可以像二维平面中的光一样传播的系统,对基础科学和工业技术具有重要意义。 2010年,石墨烯被发现有一个“狄拉克锥”,其发明者获得了诺贝尔物理学奖。唐爽发现了另一种合金材料,它不仅具有大多数石墨烯的特殊性质,而且还具有一些更复杂,更有趣的特殊功能和特性。

这种材料是钽合金薄膜。在不同的温度,压力,膜厚度,生长取向等条件下,该材料可提供多种可控的特殊性能。唐爽和崔斯豪斯找到了在铋合金薄膜中制造不同类型“Diraccone”的方法。

与石墨烯一样,这种新材料具有Dirac锥体的独特电子结构。这种不寻常的电子结构允许电子在材料中的移动方式与其他一般材料不同,唐爽说:“在这种材料中,电子像光一样传播。”而且无论什么样的“墙”“电子产品都可以快速通过100%。

唐爽是复旦大学物理学学士。他说:“这些应用程序也需要进一步开发。有许多实验和测试要做!”根据Cristallhaus教授的说法,在他们做出这个结果之前,没有人想过可以用蒽醌材料生产的Dirac锥体的电子结构。最初,他们开始研究铌合金的理论性质,但是他们得到了意想不到的结果。这种新材料不仅具有石墨烯的各种性质,改变了生长条件,而且还使新材料产生了其他新的性能。这为电子行业开辟了一条新的方向:在同一材料系统上制造各种电子设备,大大降低了工业成本。乌克兰合作者已经开始合成这种材料[1]

帮助“量子计算机”的发展

这种铌合金薄膜材料很可能成为下一代计算机芯片和热电发电机的革命性材料。因为,一旦将这种材料制成计算机芯片,其速度将比现有硅材料快许多倍。这种新材料中电子传播的速度将比硅快几百倍!此外,因为狄拉克电子的迁移率比硅中的经典电子高百倍。同时,具有不同各向异性的Dirac锥体表明我们可以在相同的材料系统中制造各种不同的电子器件,从而避免了硅电子工业中昂贵的切割工艺。这可以为电子制造业节省可观的成本并且必须令人兴奋。这样,“量子计算机”的实现就有了新的可能性。一旦量子计算机被发明,它将使计算机操作的速度提高数千倍,从而消除了现有的二进制计算机。

如果这种材料用于产生热量,则器件上的温差可用于产生电流,因为唐爽教授和崔斯豪斯博士提供的材料具有极快的电子传播速度和最小的导热率。因此,它可以产生巨大的发电效率,从而产生有效的热电材料。该系统特别适用于超低温系统。例如,在空间站,卫星等中,阳光侧和后侧之间的温差被转换成电能,以为空间站,卫星等提供电力。反过来,这种材料也可以制成“高效低温冰箱”,它效率高,价格低廉,不产生噪音或废物污染。

唐氏理论在基础科学研究中提出的系统的重要意义在于它可以为低速研究新的相对论现象提供平台。特别是,唐氏理论指出的各种各向异性狄拉克锥允许狄拉克电子在不同方向上具有不同的相对论色散群速度。用简单的语言,“让爱因斯坦向左走,比向前走得更快”。

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成都七中育才学校,成都市第七中学毕业

麻省理工学院的学生,Cristall House的学生。

参考资料

1。

唐爽和他的导师崔思豪斯

。翻译点。 2012-05-18 [引用日期2012-07-31]进入标签:

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