Fiziki so odkrili novo vrsto kvazidelcev

Do tako nenavadnega odkritja so prišli inženirji z Univerze v Manchestru, ki so delali pod vodstvom A. Igra. Odkrili so popolnoma novo družino kvazidelcev v grafen-bor-nitridu. Ti novi kvazidelci se imenujejo Brown-Zackovi fermioni. O tem edinstvenem odkritju vam bom povedal zdaj.

Kako so bili odkriti novi delci

Odkritje je postalo mogoče po zaslugi prizadevnega dela inženirjev, med katerim jim je uspelo skoraj popolnoma poravnati atomsko mrežo sloja grafena z izolacijsko plastjo borovega nitrida. Hkrati se je izkazalo, da je bistveno spremenil lastnosti samega grafena.

Torej je v razlagah udeležencev eksperimenta v ničelnem magnetnem polju usmeritev gibanja elektronov enostavna, dokler na material ne nanesemo magnetnega polja. Po takem udarcu se pot elektronov spremeni in dobi obokano obliko.

Torej se pri poravnanem grafenu na začetku pokažejo popolnoma enake lastnosti. Če pa je magnetno polje z določenimi parametri razporejeno na poseben način, se delci v poravnanem grafenu spet premikajo pravokotno, kot da magnetnega polja sploh ni.

To vedenje elektronov se zelo razlikuje od teoretičnih predpostavk. Znanstveniki so ta pojav povezali z nastankom prej neznanih kvazidelcev s povečano gibljivostjo v močnem magnetnem polju.

Pred trenutnim poskusom je bilo splošno vedenje elektronov v grafenski plasti opisano z uporabo Diekardovih fermionov - posebne vrste fermionov. Toda novih opaženih lastnosti niso mogli opisati.

Zato so avtorji študije predlagali popolnoma nove fermione Brown-Zack. To so posebni kvazidelci, ki obstajajo v grafenskih superrešetkah v povečanem magnetnem polju.

Načeloma jih lahko predstavimo kot kumulativne vibracije elektronov v grafenski plasti, ki dokazujejo "kolektivno vedenje" tako kot velikanski delci z ničelno maso.

Zaradi svojih edinstvenih lastnosti novi kvazidelci praktično nikakor ne reagirajo na močna magnetna polja in se lahko premikajo po ravni poti.

Hkrati so eksperimenti pokazali, da so novi delci ostali v naravnem gibanju pri magnetni indukciji 16 Tesla (kar je 500.000-krat večje od naravnega magnetnega polja Zemlje).

Kje je mogoče uporabiti odkritje

Vsako odkritje bi moralo biti koristno in po mnenju znanstvenikov bo njihovo odkritje našlo svojo uporabo. pri ustvarjanju novih elektronskih naprav, ki bodo imele posebno magnetno odpornost polja.

Poskusi v tej smeri se nadaljujejo in znanstveniki bodo eksperimentirali z drugimi dvodimenzionalnimi materialov, saj obstaja velika verjetnost, da podobni kvazidelci obstajajo tudi v drugih materialov.

Članek mi je bil všeč, nato smo dali palce in se prepričali, da se naročite. Hvala za vašo pozornost!