В мире частиц иногда две лучше одной. Например, в случае электронных пар. Когда два электрона связаны вместе, они скользят через материю без трения, после чего материя приобретает свойства суперпроводника. Такие парные электроны, или же Куперовские пары, представляют собой своего рода гибридную частицу — структуру из двух частиц, которые ведут себя как единое целое. При этом свойства такой гибридной частицы больше, чем суммы свойств составляющих ее частей.
Физики MIT обнаружили новый вид гибридной частицы в необычном двумерном магнитном материале. Они определили, что гибридная частица представляет собой соединение электрона и фонона (квазичастицы, которая создается из вибрирующих атомов материи). Когда ученые измерили силу связи между электроном и фононом, они узнали, что она в 10 раз сильнее, чем у любого другого гибрида электрона и фонона, известного к настоящему времени.
Столь сильная связь частицы дает основания предположить, что электрон и фонон могут быть синхронизированы в тандемную структуру. Любое изменение электрона при этом влияет на фонон, и наоборот. Теоретически если воздействовать на гибридную частицу светом либо электрическим зарядом, то это повлияет не только на электрон, но и на фонон, а следовательно и на структурные или магнитные свойства материала. Такой двойной ответ может позволить ученым с помощью света или электрического материала настроить не только электрические свойства материи, но и магнитные.
Команда обнаружила гибридную частицу в двумерном материале под названием трисульфид фосфида никеля (NiPS3), который не так давно заинтересовал ученых своими магнитными свойствами. Если этими свойствами удастся управлять, например с помощью обнаруженных гибридных частиц, то такой материал может стать новым видом магнитного полупроводника. А значит электронные устройства нового поколения можно будет делать меньше, быстрее и энерго-эффективнее.
Ранее портал «Вокруг Света. Украина» писал о том, что найдены следы загадочной частицы, предсказанной десятилетия назад.
По материалам Phys.org
Читайте также:
Нанотехнологи нашли материал, который защитит картины от выцветания
В Антарктиде нашли частицу-призрак из другой галактики
