Fizičari su otkrili novu vrstu kvazičestica

Do tako neobičnog otkrića došli su inženjeri sa Sveučilišta u Manchesteru, radeći pod vodstvom A. Igra. Otkrili su potpuno novu obitelj kvazičestica u grafen-bor nitridu. Te nove kvazičestice nazivaju se Brown-Zackovim fermionima. Sad ću vam reći o ovom jedinstvenom otkriću.

Kako su otkrivene nove čestice

Otkriće je postalo moguće zahvaljujući mukotrpnom radu inženjera tijekom kojeg su uspjeli gotovo savršeno poravnati atomsku rešetku sloja grafena s izolirajućim slojem bor-nitrida. Istodobno se pokazalo da je značajno promijenio svojstva samog grafena.

Dakle, prema objašnjenjima sudionika eksperimenta, u nultom magnetskom polju putanja kretanja elektrona je ravna dok se na materijal ne primijeni magnetsko polje. Nakon takvog udara putanja elektrona se mijenja i poprima lučni oblik.

Dakle, kod poravnatog grafena u početku se očituju potpuno ista svojstva. Ali ako je magnetsko polje s određenim parametrima raspoređeno na poseban način, tada se čestice u poravnatom grafenu opet kreću pravocrtno, kao da uopće nema magnetskog polja.

Ovakvo ponašanje elektrona uvelike se razlikuje od teorijskih pretpostavki. Znanstvenici su taj fenomen povezali s stvaranjem ranije nepoznatih kvazičestica povećane pokretljivosti u jakom magnetskom polju.

Prije trenutnog eksperimenta, opće ponašanje elektrona u sloju grafena opisano je pomoću Diekard-ovih fermiona - posebne vrste fermiona. Ali nisu mogli opisati nova opažena svojstva.

Zbog toga su autori studije predložili potpuno nove Brown-Zackove fermione. To su posebne kvazičestice koje postoje u grafenskim superrešetkama u magnetskom polju pojačanog intenziteta.

U principu, oni se mogu predstaviti kao kumulativne vibracije elektrona u sloju grafena, koji pokazuju "kolektivno ponašanje" baš poput divovske čestice s nultom masom.

Zbog svojih jedinstvenih svojstava, nove kvazičestice praktički ni na koji način ne reagiraju na jaka magnetska polja i sposobne su kretati se ravnim putem.

Istodobno, eksperimenti su pokazali da su nove čestice ostale ravno u gibanju pri magnetskoj indukciji od 16 Tesla (što je 500 000 puta veće od prirodnog magnetskog polja Zemlje).

Gdje se otkriće može primijeniti

Svako otkriće trebalo bi biti korisno i, prema znanstvenicima, njihovo će otkriće naći svoju primjenu. prilikom stvaranja novih elektroničkih uređaja koji će imati poseban otpor prema magnetskim polja.

Eksperimenti u ovom smjeru nastavljaju se i znanstvenici će eksperimentirati s drugim dvodimenzionalnim materijala, jer postoji velika vjerojatnost da slične kvazičestice postoje i u drugim materijali.

Članak mi se svidio, a zatim stavimo palčeve i obavezno se pretplatimo. Hvala na pažnji!