منبع عکس

این دانشمندان یک لیزر با خروجی پالسی را به مدت ۵۰ فمتوثانیه بر ماده تاباندند تا آن را تحریک کنند. پالس‌های پرانرژی‌تر، با تاخیر زمانی، الکترون‌ها را از ماده کندند(اثر فوتوالکتریک). وانگ و همکارانش الکترون‌های برانگیخته را بر اساس تاخیر پالس لیزر طبقه‌بندی کردند و یک دسته عکس از توزیع انرژی و اندازه‌ حرکت الکترون‌ها در داخل عایق توپولوژیک در مراحل مختلف سرد شدن گرفتند.

آنها با تجزیه و تحلیل فیلم‌های فوق سریع گرفته شده توانستند به طور دقیق کانال‌هایی را که الکترون‌های سطحی انرژی خود را از دست می‌دهند و دو رژیم واهلش متفاوت را شناسایی کنند.

در دمای اتاق، الکترون‌های سطحی به سرعت انرژی خود را با استفاده از ارتعاشات شبکه‌ای به الکترون‌های كپه (انبوهه) می‌دهند. در دمای پایین، اتصال بین كپه و سطح کمتر شده و سرد شدن به كندي و تنها به واسطه‌ی فونون‌های صوتی انجام می‌گیرد.

رژیم دوم، که در آن حامل‌های سطحی داغ می‌توانند در مقیاس زمانی بزرگتری تولید و نگهداری شوند، ممکن است بتواند روش جالبی را برای بهره‌برداری از انرژی خورشیدی در دستگاه‌های فوتو‌الکتریکی‌گرمایی که اساسشان را عایق‌های توپولوژیک تشکیل داده‌اند، ارائه دهد.

منبع:

http://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.109.127401

مرجع:

http://prl.aps.org/abstract/PRL/v109/i12/e127401