Capa de electrones nanoestructurada

Capas de invisibilidad

Las capas de invisibilidad se utilizan para ocultar objetos de las ondas electromagnéticas y están hechas de metamateriales. Los metamateriales son estructuras artificiales con propiedades ópticas especiales, como índices de refracción negativos dispuestos de tal manera que las ondas de luz entrantes pueden fluir suavemente alrededor de la capa y encontrarse en el otro lado como si la capa no estuviera presente.

Capa de electrones

Los electrones normalmente viajan como ondas a una cierta distancia antes de que la dispersión destruya sus fases de onda sobre una longitud de transporte coherente y las partículas exhiben un comportamiento de onda característico, como superposición de amplitud o interferencia. El principio de las capas de invisibilidad se puede aplicar a los electrones hechos de estructuras de nanopartículas de núcleo-capa incrustadas en un semiconductor anfitrión que no perturba el flujo de electrones.

Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts han desarrollado un método para hacer una capa de electrones, o un objeto que es invisible para los electrones y está hecho de una nanoestructura que tiene aproximadamente el mismo tamaño que la longitud de onda de los electrones, que es de alrededor de 10 nm.

Según los investigadores, el electrón El diseño de capa que tiene nanopartículas de núcleo-capa esencialmente proporciona múltiples interfaces donde se reflejan las ondas de electrones. Mediante un cuidadoso ajuste de las interfaces, se puede hacer que las múltiples ondas reflejadas de las interfaces interfieran destructivamente entre sí y cancelen la reflexión total casi a la perfección. Las ondas de electrones con la energía correcta pueden viajar a través de la estructura de nanopartículas sin reflejarse, como si no hubiera nada en su camino.

Usos

Tales capas de electrones pueden encontrar uso en aplicaciones donde se requiere una alta movilidad de electrones, como en la electrónica de semiconductores, para fabricar dispositivos electrónicos novedosos, como interruptores que van del estado visible al invisible e incluso ayudan a desarrollarse mejor. materiales termoeléctricos para mejorar la recolección y conversión de energía.