Лекторий ЛФИ: «необычная упругость двумерных гибких материалов», Бурмистров И. С., 7.11.2024

Мини-цикл «Лекции по физике для всех» читается в рамках «Горизонтов физики» для студентов 1-2 курсов, а также для всех желающих. Приглашенными лекторами являются сотрудники кафедр "Проблемы теоретической физики (теоргруппа Горькова)", а также "Квантовые наноструктуры, материалы и устройства".

Аннотация к лекции:

С момента экспериментальной реализации графена (материала, представляющего собой один атомный слой атомов углерода) активно развиваются исследования двумерных гибких материалов. В настоящее время существует большое количество таких материалов, в том числе графен, фосфорен, атомарные слои дихалкогенидов и монохалкогенилов металлов и др. Графен и другие моноатомные изгибные кристаллические материалы существуют несмотря на то, что в 30-е годы прошлого века Ландау и Пайерлс теоретически показали, что двумерные идеальные кристаллы макроскопических размеров могут существовать только строго при нулевой абсолютной температуре.
В лекции будет дано введение в макроскопическую теорию упругости. Будет рассказано об упругих свойствах графена, определяемых взаимодействием продольных, поперечных плоскостных, а также и изгибных фононов. Показано, как взаимодействие фононов помогает стабилизировать двумерные кристаллы. Будет рассказано про такие необычные упругие свойства графена как нелинейный закон Гука и отрицательный коэффициент Пуассона. Также будет показано, как упругие свойства двумерных кристаллов меняются при учете прилипания к подложке.