Тонкая плёнка мыла на руке повторяет форму ладони, но стоит сжать пальцы — и натяжение меняется неравномерно. Похоже ведёт себя монослой дисульфида молибдена на графитовой подложке. Учёные охлаждали образец от комнатной температуры до температуры жидкого гелия и следили за электронами с помощью спектроскопии — метода, который показывает, как частицы движутся внутри материала.
При комнатной температуре влияние подложки на электроны описывается простой моделью: заряд равномерно «размазан» по всей поверхности. Но при сильном охлаждении картина усложняется: в игру вступают более тонкие эффекты, и сдвиг энергетических уровней начинает зависеть от направления движения электрона. Это похоже на то, как искривление пространства по-разному влияет на лучи света, летящие в разные стороны.
Это открытие важно для электроники будущего: транзисторы из двумерных материалов будут работать при разных температурах, и их характеристики нужно уметь предсказывать. Теперь ясно, что простые модели не всегда годятся — иногда приходится учитывать «капризы» квантового мира.
Монослой дисульфида молибдена — это лист толщиной всего в три атома, но он прочнее стали и может стать основой гибкой электроники.