p Cientistas belgas usaram uma teoria da física de partículas para descrever o comportamento de entidades parecidas com partículas, referido como excitons, em duas camadas de grafeno, um cristal em favo de mel de um átomo de carbono. Em um artigo publicado em European Physical Journal B , Michael Sarrazin da Universidade de Namur, e Fabrice Petit do Belgian Ceramic Research Centre em Mons, estudou o comportamento de excitons em uma bicamada de grafeno por meio de uma analogia com excitons evoluindo em dois mundos paralelos abstratos, descrito com equações normalmente usadas em física de partículas de alta energia. p Os autores usaram as equações que refletem um mundo teórico que consiste em uma folha de espaço bidimensional - a chamada brana - embutida em um espaço com três dimensões. Especificamente, os autores descreveram o comportamento quântico dos excitons em um universo feito de dois mundos de brana. Eles então fizeram uma analogia com uma bicamada de folhas de grafeno, em que as partículas quânticas vivem em um espaço-tempo separado.

p Eles mostraram que esta abordagem é adaptada para estudar teoricamente e experimentalmente como os excitons se comportam quando estão confinados no plano da folha de grafeno.

p Sarrazin e seu colega também mostraram teoricamente a existência de um efeito de troca de excitons entre camadas de grafeno sob condições eletromagnéticas específicas. Este efeito de troca pode ocorrer como um equivalente de estado sólido da troca de partículas conhecida prevista na teoria da brana.

p Para verificar suas previsões, os autores sugerem o projeto de um dispositivo experimental baseado em um filtro óptico magneticamente ajustável. Ele usa ímãs cujos campos magnéticos podem ser controlados com um campo magnético externo separado. Os excitons são produzidos primeiro ao lançar uma luz incidente sobre a primeira camada de grafeno. O dispositivo então funciona registrando fótons na frente da segunda camada de grafeno, que fornecem uma pista para a deterioração do exciton depois que ele foi trocado para a segunda camada da primeira.