机电一体化专业委员会
 行业动态

负电阻值
  日期:2009-05-07     【背景色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色) 】  【字体:
 

 

负电阻值从一种新的设备中露出端倪,在这种设备中,人们将两种不同频率的微波射向一个二维的电子气。这些正在两个半导体晶体的界面上运动着的电子,在前进方向(纵向方向)受一个电场的影响,而垂直方向则受一个弱磁场的影响。在这样的条件下,电子完成了一个闭合的环路运动,同时该运动向前漂移的距离由所加电压的强度决定。

几年前有两个实验组进一步观察到,如果电子被暴露在微波下,那么总的纵向的电阻值会发生剧烈的变化例如,提升一个数量级或者降低至零,形成一个零电阻值状态变化的程度取决于微波频率与磁场强度之间的关系。

一些理论家认为,在这样一种零电阻值的状态下,电阻值实际上可能已经成为负值:旋转的电子可能已经逆着所加电压向后漂移。但是,这种逆向运动可能因为电流的不稳定性而很难观察。也就是说,电流分布变得不均匀,以至于产生了一个零电压降。

犹他州立大学、明尼苏达州立大学、莱斯大学和贝尔实验室联合研究小组在一个极富创造性的重铬酸盐实验中用两种不同频率的微波检验了这一假设。明尼苏达州立大学的Michael Zudov和莱斯大学的Rui-Rui Du向电子云发射了两种不同频率的微波,发现:对于非零电阻值状态,合成电阻值是两种频率单独作用下的平均值。另一方面,当测量范围包含了产生零电阻值的频率时,研究员们观察到了信号快速地减小。

从非零测量范围下观察到的平均电阻值分析,他们推论,只要零电阻值被探测到,真实的微观电阻值实际上已经成为负值。换句话说,观察到的零电阻值正掩盖着实际上一个不稳定的负电阻值状态。

刘小平 朱相丽 译自:http://www.aip.org/pnu/2006/split/788-2.html


 
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