低次元物質ってなんですか?

質問

今日本屋で立ち読みしていたところ「低次元物質」というのが目にとまりました。確か、『紙のように薄い二次元的な形をしたものや、糸のように細長い一次元的な形をしたもの』と書いてあったような気がするのですが、よくわかりません。
また、低次元物質の将来性・いったいどんなものに利用されるのか。なども教えてほしいです。
どうかおねがいします。

回答No.2

apple-man · ベストアンサー

低次元物質といっても幅広いので
どういった分野の本に出ていたかで違って
きますが。

　例えば電気伝導を考えると、形は立体的でも
電気が流れるのはその一部の原子の間だけと
いう性質を持った材料があるんです。

　特定の原子が作る面とか、直線的な部分だけ
電気が流れるという現象があるんです。

　電気が流れる部分が平面的だと２次元伝導と
いったりします。立体の３次元より低い次元で
しか電気が流れないんで、低次元物質と呼ぶわけです。

　特に直線的にしか電気が流れない場合は、
量子細線効果と言って、中学校でやるオームの
法則などが一切成り立たなくなるんです。

　そういったもろもろの電気的効果を
利用すると、新しい電子素子ができるのでは
ないかと言われていて、現在研究が進行中です。

お礼

なるほど、面白い変わった物質なんですね。
もし、これができるとパソコンや携帯電話などの電気製品が飛躍的に上がりそうですね。

回答No.1

gyth

>『紙のように薄い二次元的な形をしたものや、糸のように細長い一次元的な形をしたもの』
「次元」とい言葉について考えてください。普段生活してるのは、三次元です。縦、横、高さのように三つの概念があります。これに対して二次元は縦、横の二つの概念しかありません。
紙は普通厚さ(高さ)を考えませんよね？あのようにかなり薄いものは面積を求めることはあっても、体積を求めることはあまりありません。このように二つの概念を考えるものを二次元といいます。一次元も同じです。一次元は長さ以外の概念がなく、一つの概念しか考えられません。糸は太さ(横)や厚さ(高さ)を考える必要はありません。
このように考えて、普段生活している三次元よりも次元の低いもの(考えられる概念の少ないもの)を低次元物質というのではないでしょうか。
申し訳ありませんが、将来性などは存じません、考えてみてもわかりませんでした。長文になってすみませんでした。

お礼

なるほど、「次元」について考えればそのままですね。わかりました。ありがとうございます。