Физикам впервые удалось "увидеть" новый тип квантовых квазичастиц

Физикам впервые удалось "увидеть" новый тип квантовых квазичастиц

Российские ученые из МФТИ и их зарубежные коллеги смогли экспериментально подтвердить существование нового типа квазичастиц – спинонов, которые возникают внутри спиновых жидкостей. Результаты исследования были опубликованы в журнале Physical Review Letters.«Исследованные нами материалы поглощали электромагнитные волны сильнее, чем, казалось бы, они должны были это делать. Причиной этого было возбуждение спинонов», – пояснила Елена Жукова из МФТИ. Этот эффект, по ее словам, нужно учитывать при создании устройств квантовой электроники.
В рамках проекта Жукова и ее коллеги изучали свойства квантовых спиновых жидкостей. Последние представляют собой набор атомов или ионов, у которых спины электронов ведут себя хаотичным образом даже при низкой температуре. Ученые давно задавались вопросом о причинах такой хаотичности квантовых спиновых жидкостей. По мнению физиков, на это влияют так называемые спиноны, или особые квазичастицы, которые перемещаются в жидкости, позволяя электронам «обмениваться» спинами, даже будучи на значительном расстоянии друг от друга.О существовании спинонов известно с 1973 года, но до сих пор ученым не удавалось «увидеть» одиночные спиноны и исследовать их свойства. Это впервые получилось у физиков из МФТИ и из зарубежных коллег, которые сумели подобрать правильный материал и условия эксперимента. «Наше исследование говорит, что для того, чтобы обнаружить спиноны, необходимо использовать так называемые моттовские изоляторы», – отметила Жукова. Моттовским изолятором физики называют экзотический квантовый материал, сочетающий свойства как изолятора, так и проводника.Ученые рассчитывают, что это открытие поможет лучше понять, как работают квантовые спиновые жидкости и как использовать их на практике.

www.m24.ru/news/nauka/31082018/44163

Оцените новость

0
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...