För 67 år sedan forskade fysikern David Pines om existensen av en "demon" som skapades genom ömsesidig neutralisering av elektriska krusningar. Nu, 2023, har forskare lyckats identifiera denna rörelse i supraledande metaller.
Fenomenet har varit känt som "Pines devil" sedan 1956, året då fysikern utvecklade teorin om den kollektiva svängningen av en metall som skulle vara osynlig för ljus.
se mer
Kosmos är på sidan av DESSA 3 tecken den 16 oktober 2023; se…
Försök inte lura dem! Bli överraskad av hemligheterna hos de mest...
O"Pines djävulen” är en typ av plasmon som kan finnas i metaller. Enligt fysikalisk teori, kan de betraktas som "som ett kollektivt sätt av neutrala kvasipartiklar, vars laddning har varit helt avskärmad av elektroner i ett separat band."
Trots att det var en intressant studie hade teorin ännu inte bevisats i experimentell forskning, främst på grund av dess inneboende laddningsneutralitet.
Men den nya utvecklingen av detta fenomen publicerades i augusti i Naturtidningen av fysiker från University of Illinois, i Urbana-Champaign, i USA.
"Demoner har teoretiskt antagits under lång tid, men experimentalister har aldrig studerat dem. Faktum är att vi inte ens tittade. Men vi upptäckte att vi gjorde helt rätt och vi hittade det. Det här visar vikten av att bara mäta saker, säger Peter Abbamonte, forskaren som ledde den vetenskapliga studien.
David Pines, fysiker som skapade teorin. (Bild: Minesh Bacrania/SFI/Quanta Magazine/Reproduktion)
Som studieteamet sa, de letade inte precis efter Pines teori, men var det ledde till oscillationsexperimentet samtidigt som man analyserade en supraledare känd som kopparruthenat. strontium.
Under forskning om metaller märkte forskare ett ovanligt beteende hos elektroner som orsakade dräneringsvågor.
"De flesta större upptäckter är oplanerade. Du kommer att leta något nytt och se vad som finns där”, kommenterade Abbamonte.
(Bild: Natur/Reproduktion)
Således gjordes det första steget i analysen för att identifiera fenomenet med hjälp av en teknik för att spåra elektronerna och definiera materialets egenskaper.
Som ett resultat mätte de energin när elektronerna studsade och bestämde data om periodiska vågor, kallade "lägen" i fysiken.
Trots vissa olika överensstämmelser förklarades sådana supraledarelägen endast av Pines teori. Därför forskare hävda att "Pines djävulen" till slut identifierades i ett fysiskt experiment.
Således öppnade upptäckten nya vägar för fysikstudier och löste ett problem som kan förbättra forskningen om elektricitet och supraledarteknik.