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SCIE
SCOPUS
Observation of the Dirac fluid and the breakdown of the Wiedemann-Franz law in graphene
저자
Crossno, Jesse ; Shi, Jing K. ; Wang, Ke ; Liu, Xiaomeng ; Harzheim, Achim ; Lucas, Andrew ; Sachdev, Subir ; Kim, Philip ; Taniguchi, Takashi ; Watanabe, Kenji ; Ohki, Thomas A. ; Fong, Kin Chung
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
-등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
1058-1061(4쪽)
제공처
소장기관
<P><B>Electrons that flow like a fluid</B></P><P>Electrons inside a conductor are often described as flowing in response to an electric field. This flow rarely resembles anything like the familiar flow of water through a pipe, but three groups describe counterexamples (see the Perspective by Zaanen). Moll <I>et al.</I> found that the viscosity of the electron fluid in thin wires of PdCoO<SUB>2</SUB> had a major effect on the flow, much like what happens in regular fluids. Bandurin <I>et al.</I> found evidence in graphene of electron whirlpools similar to those formed by viscous fluid flowing through a small opening. Finally, Crossno <I>et al.</I> observed a huge increase of thermal transport in graphene, a signature of so-called Dirac fluids.</P><P><I>Science</I>, this issue p. 1061, 1055, 1058; see also p. 1026</P><P>Interactions between particles in quantum many-body systems can lead to collective behavior described by hydrodynamics. One such system is the electron-hole plasma in graphene near the charge-neutrality point, which can form a strongly coupled Dirac fluid. This charge-neutral plasma of quasi-relativistic fermions is expected to exhibit a substantial enhancement of the thermal conductivity, thanks to decoupling of charge and heat currents within hydrodynamics. Employing high-sensitivity Johnson noise thermometry, we report an order of magnitude increase in the thermal conductivity and the breakdown of the Wiedemann-Franz law in the thermally populated charge-neutral plasma in graphene. This result is a signature of the Dirac fluid and constitutes direct evidence of collective motion in a quantum electronic fluid.</P>
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