Gli elettroni scorrono come un liquido, ma viscoso

Spesso gli elettroni in un solido conduttore vengono descritti come un liquido che scorre e che eventualmente interagisce col campo elettrico prodotto dagli ioni del reticolo cristallino, o applicato dall'esterno. In presenza di un campo magnetico, invece, è noto sin dal 1879 che tali elettroni sperimentano una differenza di potenziale trasversale al campo elettrico: si tratta del cosiddetto effetto Hall, le cui varianti quantistiche intera e frazionaria hanno meritato numerosi premi Nobel ai loro scopritori. È stato adesso mostrato sperimentalmente che tale sistema elettronico, in taluni materiali, si comporta come un liquido, ma con elevata viscosità, dovuta in ultima analisi all'interazione coulombiana fra gli elettroni stessi. Uno di questi materiali è il grafene, ossia un foglio di spessore atomico di atomi di carbonio, disposti nella stessa struttura della grafite che compone le matite con cui scriviamo, ma esattamente in due dimensioni. Oltre alla viscosità di un liquido ordinario, che implicherebbe effetti dissipativi, in grafene si osserva inoltre una viscosità trasversale. Questa comporta una correzione all'effetto Hall ordinario, ed era stata predetta alcuni decenni fa in magnetoidrodinamica, ma mai osservata sperimentalmente finora. Tale scoperta viene oggi pubblicata sulla prestigiosa rivista Science, e porta la firma, oltre che di André Geim (Nobel 2010 per la scoperta del grafene), di F. M. D. Pellegrino, giovane ricercatore del #DFA, che ha in particolare curato gli aspetti teorici della scoperta.


Data di pubblicazione: 28/02/2019