Pentru prima dată în istorie, a fost posibil să se împartă un electron în două cvasi-particule mai mici

Pentru prima dată în istorie, a fost posibil să se împartă un electron în două cvasi-particule mai mici

Aceste studii au fost efectuate ca urmare a activității comune de oameni de știință și fizicieni experimentale de la Institutul Paul Scherrer (Paul Scherrer Institute), Elveția, și oamenii de știință de la Institutul de Fizică Teoretică, IFW Dresden, Germania. Cercetatorii au luat materialul Sr2CuO3 și a pus-o sub un fascicul de raze X puternic produsă de o sursă de sursă de lumină elvețiană (SLS), situat la Scherrer Institutul Paul. Razele de raze X de înaltă energie au determinat ca electronii atomilor de cupru să se deplaseze pe o orbită energetică mai mare, unde se roteau la o viteză mai mare. După aceea, oamenii de știință au descoperit că electronul împărțit în două cvasiparticulelor pe spinon (spinon), care a moștenit spinul inițială a electronului, și ORBITON (obitron), care se obține din electroni momentului cinetic orbital al mișcării sale.







Material Sr2CuO3 pentru experimente a fost ales întâmplător, acest material este așa-numita cvasi-unidimensionale Mott izolator, în interiorul căruia particulele se pot deplasa într-o singură direcție, înainte sau înapoi. Succesul experimentului sa datorat și faptului că SLS-ul elvețian elvețian SLS are o intensitate foarte mare a razelor X și o energie reglată stabilă a fasciculului. În plus față de sursa de radiație în detectoarele cu raze X experiment de precizie au fost utilizate, care sunt doar în laboratorul lui Paul Scherrer Institute, care este în prezent cel mai avansat în instituție ce operează cu raze X.







Spinul și mișcarea orbitală a electronului, din punctul nostru de vedere al fizicii acestor particule, au fost proprietăți inalienabile și indivizibile ale fiecărui electron separat. Prin urmare, faptul că au reușit să se despartă este destul de neașteptat. Deși teoreticienii au prezis de ceva timp că aceste proprietăți ale electronilor pot fi totuși separate într-un mediu de materiale speciale, practic nimeni nu a făcut vreodată așa ceva înainte. Separarea proprietăților unui electron este o altă reamintire a faptului că la un nivel cuantic există astfel de lucruri și fenomene care chiar și acum pot părea misterioase și mistice.

Care este valoarea acestei descoperiri? În primul rând, după ce a confirmat câteva cercetări teoretice, a extins considerabil cunoștințele oamenilor despre lumea cuantică și lumea particulelor subatomice mici. În al doilea rând, realizarea că electronii pot fi împărțite în mai mici, cvasi-particule care se deplasează în materiale cu rezistență mai scăzută poate duce la crearea de noi superconductoare la temperaturi ridicate, care sunt practic fără pierderi permit transmiterea puterii la distanțe mari în mod arbitrar.

informații







Trimiteți-le prietenilor: