Uma característica das bicamadas de grafeno distorcida já foi vista em um sistema acústico análogo.
Empilhar duas folhas de grafeno e girar levemente uma em relação à outra pode induzir supercondutividade não convencional e outros fenômenos exóticos. Muitas das peculiaridades dessas bicamadas de grafeno distorcidas estão intimamente ligadas à presença de bandas de energia planas ou independentes do momento. Agora, Chunyin Qiu e seus colegas da Universidade de Wuhan, na China, observaram diretamente essas bandas em acústica – ou seja, mecânica – analogos de bicamadas de grafeno distorcidas (1). Os pesquisadores dizem que suas descobertas, que podem ser estendidas a outros sistemas análogos, oferecem novas maneiras de controlar ondas clássicas.
Em uma bicamada de grafeno distorcida, cada uma das duas folhas consiste em uma treliça de favo de mel de átomos de carbono ligados por ligações químicas, com as folhas acopladas através de forças eletrostáticas. As bandas planas são vistas nos espectros de energia – no momento dos elétrons de propagação quando o ângulo de torção entre as folhas é de cerca de 1 °. No análogo acústico dos pesquisadores, as folhas consistem em uma treliça quadrada de câmaras de ar idênticas ligadas por tubos quadrados, com as folhas acopladas através de discos verticais conectados a cada câmara. A equipe observou faixas planas nos espectros de energia -no momento das ondas sonoras de propagação quando o ângulo de torção period de aproximadamente 20 °.
As bandas planas requerem ângulos específicos para bicamadas de grafeno distorcidas, mas existem para uma ampla gama de ângulos no análogo acústico. Segundo os pesquisadores, esse contraste destaca mecanismos fundamentalmente distintos para a formação de banda plana. O mecanismo no sistema de grafeno depende de quasipartículas chamadas férmions DIRAC que não têm lacuna de banda, enquanto o do sistema acústico depende de bandas de gapped.
–Ryan Wilkinson
Ryan Wilkinson é um editor correspondente para Revista de Física com sede em Durham, Reino Unido.
