„Excitonium”, o nouă formă a materiei confirmată de știință

La aproape cinci decenii după ce a fost propusă inițial, fizicienii au confirmat în cele din urmă existența unei noi forme de materie, cunoscută sub numele de „excitoniu”. Natura excitoniului este aproape de limita înțelegerii noastre despre fizică. Este un condensat, un material ale căror proprietăți mecanice cuantice sunt macroscopice, vizibile cu ochiul liber. Alcătuit dintr-un fel de boson, starea permite materiei să acționeze ca un superfluid, supraconductor sau chiar ca un cristal electronic izolator.

Confirmarea existenței excitonului a fost dificilă datorită unui alt fenomen cunoscut, faza Peierls, care împărtășește unele caracteristici observabile cu quasiparticulele. Cercetătorii de la Universitatea din Oxford și Universitatea din Amsterdam au dezvoltat o nouă tehnică care le-a permis să confirme că fenomenul observat a fost într-adevăr exciton. Această tehnică se numește spectrometrie de pierdere a energiei electronice cu pierdere de electroni, și poate fi utilizată pentru a monitoriza impulsul electronilor cu o mare precizie. Folosind această abordare, echipa a asistat pentru prima dată la o fază de plasmă moale, deoarece materialul a atins temperatura critică de 190 Kelvin (-83 C, -117 F). Plasmonul moale este precursorul așteptat al excitonului, iar acest lucru confirmă existența sa.

„Acest rezultat este de o importanță uimitoare pentru omenire. De când termenul excitonium a fost inventat în anii 1960 de fizicianul Harvard Bert Halperin, oamenii de știință din întreaga lume au căutat să-i demonstreze existența. Teoreticienii au dezbătut dacă ar fi un izolator, un dirijor perfect sau un superfluid, iar fiecare părea să aibă argumente convingătoare din toate părțile”, a declarat profesorul senior, Peter Abbamonte, de la Universitatea din Illinois. Înțelegerea acestei formei noi a materiei ar putea duce la noi descoperiri în domeniul tehnologiei.

sursa: http://www.iflscience.com/physics/physicists-confirm-the-existence-of-a-new-form-of-matter/

traducere și adaptare: Radu Ungureanu

Cunoaşte Lumea --> Prima pagină