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Wie man Graphen supraleitend machen kann

By Guest PostFebruary 12, 2014Sciencealbert einstein, alexander fedorov, alexander grueneis, arpes, ca, cs, danny haberer, denis vyalikh, elektronendonoren, elektronische materialeigenschaften, fakultaet fuer physik, festkoerperphysik, graphene, ifw dresden, k, li, na, nikolay verbitskiy, nobelpreis, photoelektrische effekt, photoemission, rb, strom, tu dresden, universitaet wien, vibrational mode

Sobald ein neuartiges Material entdeckt wird, ist eine der ersten Fragen: Kann das neue Material supraleitend sein? Das gilt insbesondere für das Wundermaterial Graphen. Nun erforschte ein internationales Team um Wissenschaftler der Universität Wien den supraleitenden Paarungsmechanismus in mit Kalzium dotierten Graphen. In ihren Arbeiten verwendeten sie Synchrotronstrahlung, um damit die winkelaufgelöste Photoemission von Graphen zu messen. Ihre Ergebnisse erscheinen im renommierten Journal “Nature Communications”.

Supraleitende Materialien besitzen eine außerordentlich wertvolle Eigenschaft: Sie können elektrischen Strom verlustfrei transportieren, wenn sie unter eine kritische Temperatur gekühlt werden. Supraleitung entsteht in bestimmten Materialien durch die Paarung von Elektronen, die sich bei höheren Temperaturen normalerweise abstoßen würden. Wissenschaftler aus der Gruppe “Elektronische Materialeigenschaften” an der Fakultät für Physik (Universität Wien) und ihre internationalen Kollaborationspartner machten sich gemeinsam an die Arbeit, um den möglichen supraleitenden Paarungsmechanismus im Wundermaterial Graphen zu untersuchen. (more…)

Surprising Control over Photoelectrons from a Topological Insulator

By Guest PostMarch 24, 2013Science3d topological insulators, alessandra lanzara, als, angle resolved, arpes, atoms, berkeley lab, chris jozwiak, data collection, dirac point, dung hai lee, electronic states, energy momentum diagrams, field of spintronics, flight analyzer, german, graphene, incident light, laser beam, magnetic surface, momentum space, p polarized, photoelectrons, photoemission spectroscopy, quantum computing, s polarization, s polarized, senkrecht, spin polarized, spin time, steve louie, strange crystalline materials, tis, topological insulator, university of california, zahid hussain

Berkeley Lab scientists discover how a photon beam can flip the spin polarization of electrons emitted from an exciting new material

Plain-looking but inherently strange crystalline materials called 3D topological insulators (TIs) are all the rage in materials science. Even at room temperature, a single chunk of TI is a good insulator in the bulk, yet behaves like a metal on its surface.

Researchers find TIs exciting partly because the electrons that flow swiftly across their surfaces are “spin polarized”: the electron’s spin is locked to its momentum, perpendicular to the direction of travel. These interesting electronic states promise many uses – some exotic, like observing never-before-seen fundamental particles, but many practical, including building more versatile and efficient high-tech gadgets, or, further into the future, platforms for quantum computing. (more…)

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Surprising Control over Photoelectrons from a Topological Insulator