អ៊ីពែរកុងដង់ស៊ីតេ គឺជាបាតុភូតរូបវន្តមួយដែលភាពធន់នឹងអគ្គិសនីនៃវត្ថុធាតុធ្លាក់ចុះដល់សូន្យនៅសីតុណ្ហភាពសំខាន់ជាក់លាក់មួយ។ ទ្រឹស្តី Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) គឺជាការពន្យល់ដ៏មានប្រសិទ្ធភាព ដែលពិពណ៌នាអំពីអ៊ីពែរកុងដង់ស៊ីតេនៅក្នុងវត្ថុធាតុភាគច្រើន។ វាចង្អុលបង្ហាញថាគូអេឡិចត្រុង Cooper ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងបន្ទះគ្រីស្តាល់នៅសីតុណ្ហភាពទាបគ្រប់គ្រាន់ ហើយអ៊ីពែរកុងដង់ស៊ីតេ BCS បានមកពីការខាប់របស់វា។ ទោះបីជាក្រាហ្វីនខ្លួនឯងជាចរន្តអគ្គិសនីដ៏ល្អឥតខ្ចោះក៏ដោយ វាមិនបង្ហាញពីអ៊ីពែរកុងដង់ស៊ីតេ BCS ដោយសារតែការបង្ក្រាបអន្តរកម្មអេឡិចត្រុង-ផូណុន។ នេះជាមូលហេតុដែលចរន្ត "ល្អ" ភាគច្រើន (ដូចជាមាស និងទង់ដែង) គឺជាអ៊ីពែរកុងដង់ស៊ីតេ "អាក្រក់"។
ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវនៅមជ្ឈមណ្ឌលរូបវិទ្យាទ្រឹស្តីនៃប្រព័ន្ធស្មុគស្មាញ (PCS) នៅវិទ្យាស្ថានវិទ្យាសាស្ត្រមូលដ្ឋាន (IBS ប្រទេសកូរ៉េខាងត្បូង) បានរាយការណ៍ពីយន្តការជំនួសថ្មីមួយដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពធន់ខ្ពស់នៅក្នុងក្រាហ្វីន។ ពួកគេសម្រេចបាននូវស្នាដៃនេះដោយស្នើប្រព័ន្ធកូនកាត់ដែលផ្សំឡើងពីក្រាហ្វីន និងសារធាតុរាវខាប់ Bose-Einstein (BEC) ពីរវិមាត្រ។ ការស្រាវជ្រាវនេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ 2D Materials។
ប្រព័ន្ធចម្រុះមួយដែលមានឧស្ម័នអេឡិចត្រុង (ស្រទាប់ខាងលើ) នៅក្នុងក្រាហ្វីន ដែលបំបែកចេញពីសារធាតុរាវខាប់ Bose-Einstein ពីរវិមាត្រ ដែលតំណាងដោយអ៊ិចស៊ីតុងដោយប្រយោល (ស្រទាប់ពណ៌ខៀវ និងក្រហម)។ អេឡិចត្រុង និងអ៊ិចស៊ីតុងនៅក្នុងក្រាហ្វីនត្រូវបានភ្ជាប់ដោយកម្លាំង Coulomb។
(ក) ការពឹងផ្អែកសីតុណ្ហភាពនៃគម្លាតចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់នៅក្នុងដំណើរការដែលសម្របសម្រួលដោយ bogolon ជាមួយនឹងការកែតម្រូវសីតុណ្ហភាព (បន្ទាត់ចំនុចៗ) និងដោយគ្មានការកែតម្រូវសីតុណ្ហភាព (បន្ទាត់រឹង)។ (ខ) សីតុណ្ហភាពសំខាន់នៃការផ្លាស់ប្តូរចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់ជាអនុគមន៍នៃដង់ស៊ីតេខាប់សម្រាប់អន្តរកម្មដែលសម្របសម្រួលដោយ bogolon ជាមួយនឹង (បន្ទាត់ចំនុចៗពណ៌ក្រហម) និងដោយគ្មានការកែតម្រូវសីតុណ្ហភាព (បន្ទាត់រឹងពណ៌ខ្មៅ)។ បន្ទាត់ចំនុចពណ៌ខៀវបង្ហាញសីតុណ្ហភាពអន្តរកាល BKT ជាអនុគមន៍នៃដង់ស៊ីតេខាប់។
បន្ថែមពីលើភាពធន់ខ្លាំងពេក BEC គឺជាបាតុភូតមួយទៀតដែលកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពទាប។ វាគឺជាស្ថានភាពទីប្រាំនៃរូបធាតុដែលត្រូវបានព្យាករណ៍ជាលើកដំបូងដោយអែងស្តែងក្នុងឆ្នាំ 1924។ ការបង្កើត BEC កើតឡើងនៅពេលដែលអាតូមថាមពលទាបប្រមូលផ្តុំគ្នា ហើយចូលទៅក្នុងស្ថានភាពថាមពលដូចគ្នា ដែលជាវិស័យស្រាវជ្រាវយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងរូបវិទ្យារូបធាតុខាប់។ ប្រព័ន្ធចម្រុះ Bose-Fermi តំណាងឱ្យអន្តរកម្មនៃស្រទាប់អេឡិចត្រុងជាមួយនឹងស្រទាប់បូសុង ដូចជា excitons ដោយប្រយោល exciton-polarons ជាដើម។ អន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត Bose និង Fermi បាននាំឱ្យមានបាតុភូតថ្មីៗ និងគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាច្រើន ដែលបានបង្កឱ្យមានចំណាប់អារម្មណ៍របស់ភាគីទាំងពីរ។ ទស្សនៈជាមូលដ្ឋាន និងផ្តោតលើការអនុវត្ត។
នៅក្នុងការងារនេះ អ្នកស្រាវជ្រាវបានរាយការណ៍ពីយន្តការ superconducting ថ្មីមួយនៅក្នុង graphene ដែលបណ្តាលមកពីអន្តរកម្មរវាងអេឡិចត្រុង និង "bogolons" ជាជាង phonons នៅក្នុងប្រព័ន្ធ BCS ធម្មតា។ Bogolons ឬ Bogoliubov quasiparticles គឺជាការរំភើបនៅក្នុង BEC ដែលមានលក្ខណៈជាក់លាក់នៃភាគល្អិត។ នៅក្នុងជួរប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាក់លាក់ យន្តការនេះអនុញ្ញាតឱ្យសីតុណ្ហភាពសំខាន់ superconducting នៅក្នុង graphene ឡើងដល់ខ្ពស់ដល់ 70 Kelvin។ អ្នកស្រាវជ្រាវក៏បានបង្កើតទ្រឹស្តី BCS មីក្រូទស្សន៍ថ្មីមួយដែលផ្តោតជាពិសេសលើប្រព័ន្ធដែលផ្អែកលើ graphene កូនកាត់ថ្មី។ គំរូដែលពួកគេបានស្នើឡើងក៏ព្យាករណ៍ផងដែរថាលក្ខណៈសម្បត្តិ superconducting អាចកើនឡើងជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព ដែលបណ្តាលឱ្យមានការពឹងផ្អែកសីតុណ្ហភាពមិនមែន monotonic នៃគម្លាត superconducting។
លើសពីនេះ ការសិក្សាបានបង្ហាញថា ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ Dirac នៃ graphene ត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងគ្រោងការណ៍ bogolon ដែលសម្របសម្រួលដោយនេះ។ នេះបង្ហាញថា យន្តការ superconducting នេះពាក់ព័ន្ធនឹងអេឡិចត្រុងដែលមានការបែកខ្ចាយ relativistic ហើយបាតុភូតនេះមិនត្រូវបានគេស្វែងយល់ឱ្យបានល្អនៅក្នុងរូបវិទ្យារូបធាតុខាប់នោះទេ។
ការងារនេះបង្ហាញពីវិធីមួយផ្សេងទៀតដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ តាមរយៈការគ្រប់គ្រងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុខាប់ យើងអាចកែតម្រូវភាពចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់នៃក្រាហ្វីន។ នេះបង្ហាញពីវិធីមួយផ្សេងទៀតដើម្បីគ្រប់គ្រងឧបករណ៍ចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់នាពេលអនាគត។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៦ ខែកក្កដា ឆ្នាំ ២០២១ 
