Ученые подтвердили существование новой формы материи

Опубликовано: Понедельник, 11 декабря 2017 14:53

Американским ученым удалось подтвердить существование вещества экситония, представляющего собой конденсат экситонов — связанных друг с другом электронов и "дырок".

Об этом сообщает Phys.org.

Впервые о данном состоянии вещества ученые заявили почти 50 лет назад.

Экситоний представляет собой конденсат, который проявляет макроскопические квантовые явления, такие как сверхпроводимость или сверхтекучесть. Он состоит из экситонов, - частиц, которые образованы из маловероятного слияния эвакуированного электрона и "дырки", которую он оставляет. Стоит отметить, что данная "дыра" ведет себя как заряженная частица.

В своих экспериментах на нелегированных кристаллах диселенида титана исследователи из университета Иллинойса смогли наблюдать как сам материал, так и его предшествующую мягкую плазмонную фазу, доказывающую существование экситония. Такая фаза возникает в том случае, если материал приближается к своей критической температуре.

Ученые 5 раз воспроизвели свои результаты на разных расщепленных кристаллах во время тестирования. Исследование проводилось Питером Аббамонте из университета штата Иллинойс вместе с аспирантами Аншулом Когаром и Минди Раком.

"Этот результат имеет "космическое значение". С тех пор, как термин "экситоний" был введен в 1960 году физиком-теоретиком Бартом Гальпериным, физики стремились продемонстрировать его существование. Теоретики спорят, будет ли это изолятор, идеальный проводник, или сверхтекучая жидкость - с некоторыми убедительными аргументами со всех сторон. С 1970-х годов, многие экспериментаторы опубликовали доказательства существования экситона, но их результаты не были окончательным доказательством и могут в равной степени были объяснены обычным структурным фазовым переходом", - пояснили исследователи.

  • В апреле 2016 года в Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) решили выложить в Сеть порядка 300 ТБ данных о работе Большого адронного коллайдера.
  • В августе 2015 года во время проведения экспериментов на Большом адронном коллайдере физики CERN исследователи заметили, что поведение электронов и других легких элементарных частиц из класса лептонов противоречит основам Стандартной модели физики.