13 октября 2014 | 07:19

Физики открыли неизвестное ранее состояние материи

© Getty Images

Группа американских и японских ученых обнаружила неизвестное ранее состояние материи, которое наблюдается при трансформации вещества из одного квантового состояния в другое и при котором электроны почти не взаимодействуют друг с другом. Это произошло при температуре, близкой к абсолютному нулю. О своем открытии физики написали в журнале Nature Physics, сообщает Naked Science.

ПОДЕЛИТЬСЯ
Иконка комментария блок соц сети

Группа американских и японских ученых обнаружила неизвестное ранее состояние материи, которое наблюдается при трансформации вещества из одного квантового состояния в другое и при котором электроны почти не взаимодействуют друг с другом. Это произошло при температуре, близкой к абсолютному нулю. О своем открытии физики написали в журнале Nature Physics, сообщает Naked Science.

Из школьного курса известно о четырех состояниях материи: твердое, жидкое, газообразное и плазма. Однако в последние годы физики открыли новое состояние - так называемые "квантовые фазы" материи, которые проявляются при крайне низких температурах, в результате специфического взаимодействия между электронами при такой температуре.

Реклама
Реклама

При помощи флуктуаций элементарных частиц на квантовом уровне квантовые фазовые переходы способны переводить материю из одного состояния в другое. Такие превращения подобны термодинамическим фазовым переходам, которые позволяют, например, жидкой воде превращаться в лед и испаряться в пар.

Примером такого экзотического состояния является топологический изолятор. Его двумерная поверхность проводит электричество, а остальная часть является изолятором, то есть диэлектриком.

Теперь ученым удалось доказать, что состояние топологического изолятора может достигаться и в металлах. Изучая квантовый фазовый переход так называемого "полуметалла Вейля" в состояние топологического изолятора, физики и обнаружили новое, неизвестное ранее квантовое состояние прямо на грани между "полуметаллом" и топологическим изолятором.

Ученые выяснили, что необычные элементарные частицы, называемые вейлевскими фермионами (особые электроны, которые обеспечивают фазовые переходы вейлевского полуметалла в топологический изолятор), практически не взаимодействуют друг с другом в этом экзотическом состоянии, что совсем не похоже на обычное поведение электронов.

Результаты данного исследования позволяют углубиться в понимание взаимодействия электронов, которое лежит в основе важных для развития технологий явлений - например, магнетизма и сверхпроводимости, отмечают исследователи. 

Вопрос от автора
Что вы об этом думаете?
news135
Отправить
Комментарии проходят модерацию редакцией
Показать комментарии

Читайте также
Реклама
Реклама
Join Telegram Последние новости
Лого TengriNews мобильная Лого TengriSport мобильная Лого TengriLife мобильная