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?研究發(fā)現(xiàn)，超薄鉍片可以顯示出神秘的磁性，該性能有助于讓這種柔軟的彩虹色金屬成為制造綠色電子產(chǎn)品的神奇材料。近日，相關(guān)研究成果發(fā)表于《物理評(píng)論快報(bào)》。

加拿大麥吉爾大學(xué)的Guillaume Gervais說：“研究人員一直在設(shè)想，非常薄的鉍片可能具有不同尋常的物理特性，就像石墨烯等其他超薄材料一樣。但由于鉍非常柔軟，很難將其做得足夠薄，讓這些奇特的性質(zhì)顯現(xiàn)出來?！?/p>

為此，Gervais和同事們開發(fā)出一種新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這一想法，他把這種技術(shù)比喻為“奶酪刨絲器”。使用該技術(shù)，研究人員成功制作出厚度僅為68納米的鉍片，不到一張紙厚度的千分之一。緊接著，他們將鉍片暴露在比冰箱磁鐵強(qiáng)數(shù)萬倍的磁場(chǎng)中。

結(jié)果顯示，無論是在極冷還是強(qiáng)磁等各種環(huán)境中，鉍總是表現(xiàn)出一種特殊的電磁行為。也就是說，當(dāng)研究人員將電線連接到鉍上時(shí)，總會(huì)產(chǎn)生一種被稱為“反?；魻栃?yīng)”的電流。

有趣的是，當(dāng)增強(qiáng)這些磁場(chǎng)強(qiáng)度并沒有影響電流時(shí)，Gervais跟同事打賭說提升溫度可能會(huì)有效果，但他輸了。

“我無法找出一個(gè)理論來解釋該現(xiàn)象，只能找到一些可能解釋現(xiàn)象的知識(shí)碎片。一種可能是，鉍原子的排列方式依據(jù)一套被稱為拓?fù)鋵W(xué)的數(shù)學(xué)規(guī)則，限制了電子的能量和運(yùn)動(dòng)，但其中的細(xì)節(jié)仍不清楚?！盙ervais說。

意大利薩勒諾大學(xué)的Carmine Ortix說：“這一實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是進(jìn)行了一次基本測(cè)量，結(jié)果非常令人吃驚，因?yàn)殂G的已知特性表明，它不應(yīng)該有反常霍爾效應(yīng)。由于這種效應(yīng)在室溫下也會(huì)發(fā)生，這種金屬的毒性也低于許多類似材料，因此超薄鉍可能有助于在未來開發(fā)新型電子設(shè)備?！?/p>

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.066603