67 évvel ezelőtt David Pines fizikus egy „démon” létezését kutatta, amely az elektromos hullámok kölcsönös semlegesítésével jött létre. Most, 2023-ban a tudósoknak sikerült azonosítaniuk ezt a mozgást a szupravezető fémekben.
A jelenséget 1956 óta „Pines ördögként” ismerik, abban az évben, amikor a fizikus kidolgozta a fény számára láthatatlan fém kollektív rezgésének elméletét.
többet látni
A kozmosz E 3 jegy oldalán áll 2023. október 16-án; néz…
Ne próbáld becsapni őket! Lepje meg a legtöbb TITK...
ó"Fenyők ördög” egyfajta plazmon, amely fémekben is létezhet. Alapján fizikai elmélet, ezek „a semleges kvázirészecskék kollektív módozatának tekinthetők, amelyek töltését egy külön sávban lévő elektronok teljesen leárnyékolják”.
Annak ellenére, hogy érdekes tanulmányról van szó, az elméletet még nem igazolták kísérleti kutatásban, elsősorban a benne rejlő töltéssemlegesség miatt.
Ennek a jelenségnek az új fejleményét azonban augusztusban tették közzé Természet magazin az Illinoisi Egyetem fizikusai, Urbana-Champaignben, az Egyesült Államokban.
„A démonokat elméletileg régóta sejtik, de a kísérletezők soha nem tanulmányozták őket. Valójában nem is kerestük. De rájöttünk, hogy pontosan a helyes dolgot csináljuk, és megtaláltuk. Ez mutatja annak fontosságát, hogy egyszerűen mérjük a dolgokat” – mondta Peter Abbamonte, a tudományos vizsgálatot vezető kutató.
David Pines, fizikus, aki megalkotta az elméletet. (Kép: Minesh Bacrania/SFI/Quanta Magazine/Reprodukció)
Ahogy a kutatócsoport mondta, nem éppen Pines elméletét keresték, hanem igen oszcillációs kísérlethez vezetett, miközben a rézrutenát néven ismert szupravezetőt elemezte. stroncium.
A fémekkel kapcsolatos kutatások során a tudósok észrevették az elektronok szokatlan viselkedését, amely vízelvezető hullámokat okozott.
„A legtöbb jelentős felfedezés nem tervezett. Valahol újat fogsz nézni, és meglátod, mi van ott” – kommentálta Abbamonte.
(Kép: Természet/Szaporodás)
Így a jelenség azonosítására irányuló elemzés első lépése az elektronok nyomon követésére és az anyag tulajdonságainak meghatározására szolgáló technikával történt.
Ennek eredményeként megmérték az elektronok visszapattanó energiáját, és meghatározták a periodikus hullámokra vonatkozó adatokat, amelyeket a fizikában „módusoknak” neveznek.
Néhány eltérő összefüggés ellenére az ilyen szupravezető módokat csak Pines elmélete magyarázta. Ezért a kutatók azzal érvelnek, hogy a „fenyves ördögöt” végül egy fizikai kísérlet során azonosították.
Így a felfedezés új utakat nyitott a fizika tanulmányozása előtt, megoldva egy olyan problémát, amely javíthatja az elektromosság és a szupravezető technológiák kutatását.
