Forschungsergebnisse zeigen: Bupropion steigert die Libido bei Frauen, die unter vermindertem sexuellen Verlangen leiden
Elektronen schwimmen mit dem Strom
Grafik: Johannes Gooth
Elektrische Ströme in Festkörpern werden jedoch aus Elektronen gebildet. In Metallen kollidieren diese nicht miteinander, aber sie streuen an Gitterfehlern.
In konventionellen Leitern ist die Bewegung von Elektronen daher eher mit der Bewegung von Kugeln in einem Flipperautomat vergleichbar.
Hydrodynamischer Elektronenfluss kann nur in hochreinen Quantenmaterialien beobachtet werden. Ein internationales Team bestehend aus Mitgliedern vom IBM Forschungslabor Zürich, der Universität Hamburg und dem Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe hat nun Datensignaturen von Elektronenhydrodynamik in dem Halbmetall Wolframdiphosphid gefunden.
Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin Nature Communications publiziert. Bei näherer Betrachtung konnte gezeigt werden, dass das hydrodynamische Verhalten der Elektronen in der stark wechselwirkenden Quantennatur dieses Elektronensystems wurzeln.
Zusätzlich ist es überraschend, dass diese Beobachtungen mit mathematischen Techniken übereinstimmen, die aus der Stringtheorie stammen.
Diese Techniken wurden angewendet, um stark wechselwirkende Formen von Quantenmaterie zu beschreiben und sagen vorher, dass die Umwandlung irgendeiner Energieform in Wärmeenergie fundamental begrenzt ist.
Die Experimente wurden durch den Fortschritt bei der Entwicklung von neuen Materialien und Nanofabrikationstechniken ermöglicht.
Johannes Gooth
Nature Communications: “Electrical and thermal signatures of a hydrodynamic electron system in tungsten diphosphide”
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-018-06688-y
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