इलेक्ट्रॉनिक टकराव ट्विस्टेड ग्राफीन में प्रतिरोध यांत्रिकी को उजागर करते हैं

यह समझना कि उन्नत सामग्रियों के गर्म होने पर विद्युत प्रतिरोध कैसे बढ़ता है, संघनित पदार्थ भौतिकी में एक मूलभूत खोज बनी हुई है। पारंपरिक मॉडल मुख्य रूप से फोनन, या अंतर्निहित परमाणु जाली के बिखरने वाले इलेक्ट्रॉनों के परिमाणित कंपन के प्रतिरोध का श्रेय देते हैं। हालाँकि, मुड़े हुए बाइलेयर ग्राफीन में गर्म इलेक्ट्रॉन इंजेक्शन का उपयोग करने वाले हालिया प्रयोग प्रत्यक्ष वाहक-से-वाहक टकरावों के प्रभुत्व वाले अधिक जटिल आंतरिक गतिशील की ओर इशारा करते हैं। जब ग्राफीन परतों को विशिष्ट कोणों पर घुमाया जाता है, तो उनकी इलेक्ट्रॉनिक बैंड संरचनाएं चपटी हो जाती हैं, जिससे राज्यों का घनत्व और चार्ज वाहकों के बीच बातचीत की आवृत्ति में भारी वृद्धि होती है। इन इलेक्ट्रॉनिक घर्षण बलों को अलग करने के लिए अल्ट्राफास्ट टाइमस्केल पर ऊर्जा अपव्यय को ट्रैक करने में सक्षम परिष्कृत माप तकनीकों की आवश्यकता होती है। परिणामी डेटा दर्शाता है कि आपसी इलेक्ट्रॉनिक प्रकीर्णन जाली तापीय गति से स्वतंत्र प्रतिरोध उत्पन्न कर सकता है। यह रहस्योद्घाटन सिद्धांतकारों को मोयर सुपरलैटिस और उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टर्स में परिवहन घटना को नियंत्रित करने वाले मॉडल को फिर से लिखने के लिए मजबूर करता है। क्वांटम कंप्यूटिंग और दोषरहित पावर ट्रांसमिशन के लिए इन सामग्रियों की इंजीनियरिंग के लिए अब ऐसी रणनीतियों की आवश्यकता होगी जो केवल क्रिस्टल जाली को ठंडा करने के बजाय आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक बिखरने को दबा दें। यह खोज इंजीनियर्ड परमाणु परतों के क्वांटम व्यवहार में महारत हासिल करने में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।