Фізики знайшли дивну частинку

Дослідники вперше експериментально підтвердили існування напівдираківських ферміонів — унікальних квазічастинок, чиї фізичні властивості змінюються залежно від напрямку руху, що відкриває нові можливості для матеріалознавства.

У ході вивчення матеріалу ZrSiS, що складається з цирконію, кремнію та сірки, науковці випадково натрапили на феномен, теоретично передбачений 16 років тому. За допомогою магнітооптичної спектроскопії у сильному магнітному полі вони спостерігали, як енергетичні рівні електронів змінюються відповідно до теоретичних прогнозів напівдираківських ферміонів.

Виявлений механізм пов’язаний із формулою Ейнштейна E=mc2E = mc*2, що описує зв’язок між масою та енергією. У певних напрямках руху всередині кристалічної структури ферміони не мають маси і переміщуються зі швидкістю світла. У перпендикулярному напрямку частинки стикаються з опором, набуваючи маси.

Фізики відтворили поведінку ферміонів усередині кристалічної решітки, демонструючи, як вони змінюють властивості подібно до поїзда, що рухається складною мережею колій. Завдяки своїм унікальним характеристикам ZrSiS має потенціал стати основою для розробки нових технологій, подібно до того, як графіт відкрив шлях до створення графену.

Подальше вивчення властивостей матеріалу може дозволити фізикам контролювати його характеристики з високою точністю, відкриваючи перспективи для застосування в електроніці, квантових обчисленнях та інших передових галузях науки і техніки.

1. З квантових квазічастин запропонували зробити крихітні і потужні джерела світла
2. Нова властивість магнетизму дозволить створити більш потужні і холодні мікрочіпи

cikavosti.com