Egy eddig ismeretlen kvantumrészecske egy semleges elektronnak felel meg - új halmazállapotban fedezhető fel. Valószínűleg egy kvázi részecske, amely az anyag kollektív viselkedése következtében csak megfelelő körülmények között keletkezik. Egy új tanulmányban ezeket a feltételeket egy félig fémkristály lapjaiban figyelték meg, amelyek furcsa elektromágneses viselkedést mutattak.
"Ha az értelmezésünk helyes, akkor a kvantumanyag alapvetően új formáját látjuk" - mondta Sanfeng Wu, a Princetoni Egyetem fizikusa. Munkatársaival ezt követték, korábbi kísérletekből származó utalások alapján, amelyek a volfrám-ditelurud kristályos anyag vékony lemezének furcsa viselkedésére vonatkoztak. Az anyag ömlesztett fémhez hasonlóan vezeti az elektromosságot, de erős szigetelő egy "egyrétegű" - egy atom vastagságú réteg - formájában, mivel az áram mozgó elektronjait blokkolják az álló elektronok, amelyek sokkal erősebbé válnak ez az eset – az úgynevezett „kétdimenziós” levél – mondta Wu a Live Science-nek egy e-mailben.
Kutatásuk részeként a kutatók az egyrétegű réteget alacsony hőmérsékleten váltakozó mágneses tér hatásának tették ki, amikor a kvantumhatások egyre hangsúlyosabbak lesznek, és megmérték az elektromos árammal szembeni ellenállását.
Wu szerint a modern fizika nem magyarázza ezt a felfedezést, ő és csapata azt feltételezi, hogy a megfigyelt fluktuációkat a kvantumanyag egy korábban ismeretlen formája okozza. A szakértők most azt tervezik, hogy teszteljék hipotézisüket a wolfram-ditellurid "semleges fermionjairól", és más szigetelőket keresnek, amelyek szintén kvantumoszcillációkat fejlesztenek ki.
"Nehéz elképzelni a jövőbeli alkalmazásokat ebben a szakaszban, de biztos vagyok benne, hogy ez a jövőbeni kvantumtechnológiáinkhoz kapcsolódik" - mondta Wu. Hasonlóképpen "nehéz volt elképzelni a modern elektronikát, amikor az elektron először látott napvilágot".
Olvassa el még: