Графен — углеродная плёнка толщиной в один атом, превосходный проводник. Однако его поверхность от природы морщиниста, словно неразглаженная скатерть. Учёные сконструировали «сэндвич»: два таких листа плотно прижаты друг к другу через диэлектрическую прокладку, не пропускающую электрический ток. В этом тандеме каждый слой выглаживает складки соседнего — подобно тому, как две половинки бутерброда, сжимаясь, делают поверхность идеально ровной. В результате формируется атомарно гладкий канал, где электроны скользят практически без сопротивления, словно по безупречному льду.
Но самый поразительный феномен обнаруживается именно в этой сверхчистой конструкции: электроны начинают «делиться». Их коллективное поведение порождает квазичастицы с эффективным зарядом втрое меньше заряда свободного электрона. Это не иллюзия и не математический трюк, а реальное наблюдаемое свойство системы, дающее ключ к пониманию глубинной природы материи. Такие эффекты открывают путь к электронике будущего, где информация будет обрабатываться не потоками обычных электронов, а экзотическими коллективными возбуждениями.
Электроны в графеновом сэндвиче ведут себя так, будто каждый распался на три части — это квантовое явление открывает путь к частицам с необычными свойствами.