Как се държат електроните при температури, близки до абсолютната нула?

Как се държат електроните при температури, близки до безспорната нула?

Емил Василев 12:51 | 20.08.2024 0 Сподели

Най-четени

НаукаЕмил Василев - 14:11 | 19.08.2024

Археолози откриха мистериозни „ секрети порти “ в Хеопсовата пирамида в Епигет, които пазят антични секрети

АвтомобилиДаниел Десподов - 16:05 | 16.08.2024

Представиха новия 2,0-литров мотор на Toyota, който може да доближи 600 конски сили

ХардуерДаниел Десподов - 19:21 | 18.08.2024

Космическа технология понижава потреблението на сила от климатиците с 50%

Емил Василевhttps://www.kaldata.com/

Изследователи от Университета на Джорджия в Съединени американски щати са създали значимо изобретение в региона на квантовата физика. Научната група е разкрила нови положения на материята, като е изследвала държанието на електроните в двумерни квантови системи при рискови условия.

Двуизмерните квантови системи са специфични структури, в които придвижването на частиците е лимитирано в равнината. Такива системи демонстрират неповторими квантови резултати, които не се следят в триизмерния свят. Учените основават такива системи, като употребяват тънки пластове от специфични материали или ползват мощни магнитни полета към електронния газ.

Експериментът е извършен при температури, близки до безспорната нула (-273 °C), в магнитно поле, 100 000 пъти по-голямо от земното магнитно поле. Подобни рискови условия разрешиха на учените да следят необикновеното държание на квантовите частици.

Централен обект на проучването беше дробният квантов резултат на Хол (ДКЕХ), който се появява единствено под въздействието на мощно магнитно поле. В ДКХЕХ електроните се държат като частици с дробен заряд: това опонира на общоприетото разбиране, че електрическият заряд е неразделен.

„ Нашите резултати уголемяват границите на разбирането на квантовите системи, предлагайки нова вероятност за тяхната комплицирана природа “.

подчерта професор Рамеш Мани, началник на проучването

Според ученият в света на ДКЕХ частиците могат да демонстрират свойства, които не се вписват в границите на класическата физика. Към изследваната система е прибавен спомагателен ток. Тази стъпка докара до ненадейно делене и секване на положенията на ДКЕХ – събитие, което не е записано до момента.

У. Кушан Виджевардена от Университета на Джорджия и Държавния университет на Джорджия съобщи:

„ Отдавна търсехме пояснение на нашите наблюдения. Резултатите бяха толкоз необикновени, че беше належащо време, с цел да ги интерпретираме “.

Изследователите използваха високо преносими полупроводникови съставни елементи от галиев арсенид и алуминиев галиев арсенид, с цел да основат двуизмерна среда със свободно движещи се електрони.

Професор Мани нагледно съпоставя обичайното проучване на дробните квантови резултати на Хол с проучване на първия етаж на постройка.

„ Нашата работа е опит да стигнем до горните етажи, до тези вълнуващи, неразучени равнища. Целта ни е да разберем по какъв начин са проведени и какви нови феномени могат да бъдат открити там. “

обясни ученият

Резултатите от сходни опити са в основата на доста от актуалните технологии, в това число мобилни телефони, компютри и слънчеви панели. Новите открития могат да доведат до още по-добри устройства и материали в бъдеще.