p Elétrons que agem como mel de vazamento lento foram observados pela primeira vez no grafeno, levando a uma nova abordagem à física fundamental. p Os elétrons são conhecidos por se moverem através de metais como balas sendo refletidas apenas por imperfeições, mas no grafeno eles se movem como em um líquido muito viscoso, Pesquisadores da Universidade de Manchester descobriram.
p A possibilidade de um fluxo altamente viscoso de elétrons em metais foi prevista várias décadas atrás, mas apesar de numerosos esforços nunca observados, até agora conforme relatado no jornal
Ciência .
p A observação e o estudo deste efeito permitem uma melhor compreensão do comportamento contra-intuitivo de partículas interagindo, onde faltam o conhecimento humano e as técnicas matemáticas desenvolvidas.
p Grafeno de material de um átomo de espessura, explorado pela primeira vez há uma década por uma equipe da Universidade de Manchester, é conhecido por suas muitas propriedades superlativas e, especialmente, excepcionalmente alta condutividade elétrica.
p É amplamente aceito que os elétrons no grafeno podem se mover 'balisticamente', como balas ou bolas de bilhar espalhando-se apenas nos limites do grafeno ou outras imperfeições.
p A realidade não é tão simples, como encontrado por um grupo de Manchester liderado por Sir Andre Geim em colaboração com pesquisadores italianos liderados pelo Prof Marco Polini.
p Eles observaram que a corrente elétrica no grafeno não fluía ao longo do campo elétrico aplicado, como em outros materiais, mas viajou para trás formando redemoinhos onde surgiram correntes circulares. Esse comportamento é familiar para líquidos convencionais, como a água que faz redemoinhos quando flui em torno de obstáculos, por exemplo, nos rios.
p Os cientistas mediram a viscosidade deste estranho novo líquido no grafeno, que consiste não em moléculas de água, mas em elétrons. Para a surpresa dos pesquisadores, o fluido de elétron pode ser 100 vezes mais viscoso que o mel, mesmo à temperatura ambiente.
p O avanço científico é importante para a compreensão de como os materiais funcionam em tamanhos cada vez menores exigidos pela indústria de semicondutores, porque esses redemoinhos têm mais probabilidade de aparecer em micro e nanoescala.
p A observação também questiona nossa compreensão atual da física de metais altamente condutores, especialmente o próprio grafeno.
p A existência simultânea de tais propriedades aparentemente incompatíveis, com elétrons se comportando como balas e um líquido no mesmo material nos leva a um repensar fundamental sobre nossa compreensão das propriedades dos materiais.
p O professor Polini comentou:"Fazendo esforços de décadas para encontrar até mesmo sinais menores de um fluxo viscoso em metais, ficamos pasmos com o fato de que o grafeno exibiu não apenas uma pequena mancha em uma curva experimental, mas o claro efeito qualitativo, um grande refluxo de corrente elétrica. "
p Sir Andre Geim, que recebeu o Prêmio Nobel de grafeno, acrescentou:"O grafeno não para de nos surpreender. Agora precisamos pensar muito sobre como conectar comportamentos tão contraditórios como o movimento balístico dos elétrons, que é sem dúvida visto no grafeno, com esta nova estranheza quântica surgindo de seu movimento coletivo. É necessário um forte ajuste de nosso entendimento da física. "