Фізики заговорили про виявлення нової форми квантової матерії

 

Фото / tvzvezda.ru

В ході експериментів було виявлено квантова частинка нового типу, або нейтральний фермион.

Вчені з Прінстонського університету в США виявили несподіване квантове поведінка діелектрика (речовина, щодо погано проводить електричної струм), яке раніше помічали тільки у металів. Йдеться про прояв квантової осциляції, тобто здатності електронів зрушуватися в квантовий стан під дією магнітного поля при низькій температурі, яке викликає коливання питомої опору матеріалу.

• Фізики зі США виявили натяк на сліди темних бозонів: що це означає

• New Scientist входить до топ-10 відкриттів десятиліття

На думку фізиків, цей феномен свідчить про існування квантової частинки нового типу, або нейтрального фермиона, пише sciencealert.

Відкриття було зроблено під час роботи з дітеллурідом вольфраму, це матеріал, який проявляє властивості провідника в тривимірній формі і перетворюється в діелектрик при переході в двовимірну форму, що нагадує за структурою графен. Отримавши моношар дітеллуріда і помістивши його в магнітне поле, фізики звернули увагу на виникнення квантових осциляцій.

На думку старшого дослідника Ву Саньфена, відкриття дозволяє замислитися про «фундаментально нову форму квантової матерії, прихованої в діелектриках».

Варто відзначити, що з точки зору електричної провідності матеріали діляться на провідники, діелектрики (ізолятори) і напівпровідники, що володіють різною внутрішньою структурою і здатністю по-різному проводити електричний струм. Як правило, метали проводять електрику, а діелектрики - немає. На молекулярному рівні це пояснюється тим, наскільки вільно електрони рухаються через матеріали. Електрони рухливі в металах, тоді як вільно рухатися в діелектриках не можуть через величезну опірності.

Читайте також: Інженери Лабораторії прикладної фізики Університету Джона Хопкінса під керівництвом вченого Джона Бенкоскі зібрали прототип сонячно-теплового двигуна для міжзоряного зонда. Установку ще нескоро можна буде застосувати на реальному зонді, проте це і не було метою експерименту.Вчені хотіли підтвердити, що такий принцип роботи має сенс і його ефективність буде високою, пише Wired. Установку розмістили на задньому дворі кампусу університету. Вона складається з двох частин: масиву світлодіодів, який дослідники називають "сонячний симулятор" і безпосередньо самого двигуна.

Джерело