Если пропустить воду через узкое горлышко, у самого края поток ускорится, а за преградой образуется водоворот. Примерно так же ведут себя электроны в сверхчистых двумерных материалах — например, в тонком слое графена. Там они движутся не как одиночные частицы, а как вязкая жидкость, и трение между ними становится важнее, чем сопротивление самого материала.

Авторы работы взяли простые уравнения, описывающие медленное течение жидкости, и применили их к электронному потоку. Оказалось, что острые препятствия создают «кожный эффект»: ток усиливается вблизи краёв препятствия, но ослабевает вдали от них, где поток ничем не стеснён. Это похоже на то, как ветер огибает угол здания — у самого угла он резко ускоряется, а за зданием наступает затишье.

Эксперименты со сканирующей магнитометрией на графене уже показывали странные профили тока — с усилением у краёв и двойными горбами. Новая работа даёт естественное гидродинамическое объяснение: всё дело в геометрии образца и вязкости электронной жидкости. Это помогает правильно читать карты тока и не путать эффекты вязкости с другими явлениями, например с баллистическим движением электронов без столкновений.

Такой взгляд на электронный транспорт открывает путь к проектированию устройств, где током управляют не только полем, но и формой канала. Подобно тому как архитектор использует форму здания, чтобы управлять ветром, инженеры смогут создавать каналы, которые направляют электронный поток нужным образом.