Voor de beste ervaring schakelt u JavaScript in en gebruikt u een moderne browser!
Je gebruikt een niet-ondersteunde browser. Deze site kan er anders uitzien dan je verwacht.

In het nieuwste nummer van Physical Review B beschrijven UvA-promovendus Xuanbo Feng (QuSoft en IoP) en collega’s hun recente experimenten aan een materiaal dat kan overgaan van een normale metaaltoestand in een meer exotische toestand die bekendstaat als een ‘ladingsdichtheidsgolf’. Het artikel is door de redactie geselecteerd als Editor’s Suggestion.

VSe2
VSe2 is een gelaagd materiaal dat bestaat uit atomen van vanadium (grijs) en selenium (geel). Als de temperatuur wordt verlaagd ondergaat het materiaal een faseovergang naar een ladingsdichtheidsgolf-toestand. De elektronenvloeistof die in deze toestand ontstaat, kan men laten rondklotsen onder de invloed van licht. De uitwijking in de beweging wordt groter naarmate de temperatuur lager wordt (het rode gebied).

Het materiaal is een transitiemetaal-dichalcogenide, VSe2, zo genoemd omdat het gemaakt is van elementen uit de transitiemetaal-rij en de chalcogenide-kolom van het periodiek systeem. VSe2 kan een faseovergang ondergaan waarbij het van een gewoon metaal verandert in een toestand waarin de elektronen zich gedragen als een ‘quantumvloeistof’. Om de golf die de elektronen daarbij vormen, de zogeheten ladingsdichtheidsgolf, te kunnen waarnemen en bestuderen, gebruiken de onderzoekers een techniek die bekendstaat als optische spectroscopie, die het mogelijk maakt om de ‘klotsende’ beweging van de dichtheidsgolf, terwijl die reageert op het elektrische veld van licht, te bestuderen. Die beweging is normaalgesproken moeilijk te meten, aangezien de golfbeweging verstoord kan worden door kleine gebreken en onzuiverheden in het kristal. Recente vooruitgang in de kristalgroei minimaliseren het aantal gebreken in VSe2 en maken het mogelijk om kenmerken van de moeilijk waarneembare ladingsdichtheidsgolf te zien.

Publicatie

Signatures of the charge density wave collective mode in the infrared optical response of VSe2, Xuanbo Feng, Jans Henke, Corentin Morice, Charles J. Sayers, Enrico Da Como, Jasper van Wezel en Erik van Heumen. Phys. Rev. B 104, 165134.