Рубрика: Физика
Нови состојби на материјата во квантниот рамнопростор?!
Објавено на 19.08.2024 - 18:45

Новото истражување на 2-димензионалната просторност, каде правилата на физиката се извртуваат на глава, доведоа до откривање на неочекувани и потенцијално корисни феномени.

Во ретки случаи, честиците какви што се електроните можат да поседуваат  само дел од нивниот вообичаен електричен полнеж – ефект познат како фракциски квантен Холов ефект или фракциски полнеж.

Студијата, објавена во Communications Physics, има потенцијал за „поместување на границите“ во проучувањето на фракцискиот квантен Холов ефект, смета еден од авторите на трудот Рамеш Мени (Ramesh G. Mani).

Разделување на рамнотежен фракциски квантен Холов ефект
слика: U K Wijewardena et al. Communications Physics

Сметајте дека традиционална студија за фракциските квантни Холови ефекти претставува нешто како истражување на приземјето на зградата“, објаснува Мени, професор по физика на Државниот универзитет на Џорџија (ДУЏ) во САД. „Нашата студија е за барање и откривање на горните катови – оние возбудливи, неистражени нивоа – и за да откриеме како тие изгледаат. Изненадувачки, со едноставна техника, успеавме да пристапиме до овие горни катови и да ги откриеме сложените потписи на возбудените состојби“.

Мани го споредува однесувањето на честичките во ‘рамнопросторот’ (flatland) со „подвоени личности и можат да прикажат на барање личност врзана со контекст“.

Полуспроводнички уред изработен од наизменични слоеви на галиум арсенид (GaAs) и алуминиум галиум арсенид (AlGaAs) низ кој е пуштена струја помага за создадавање електрони во рамнопросторот.

Тимот ги проучувал рамнопросторните електрони во услови блиски до апсолутна нула (-273,15°C) и во магнетно поле речиси 100 000 пати посилно од она на Земјата. За првпат, истражувачите пријавиле фракциски состојби на квантниот Холов ефект што неочекувано се разделуваат за да создадат нови состојби, откривајќи сосема нови состојби на материјата.

Тие велат дека наодите носат импликации во идните проучувања на фракциските квантни Холови феномени и за технолошкиот развој. Трудот би можел да најде примена во идните технологии кои ја трансформираат обработката на податоци и енергетската ефикасност.

Како и во експериментот на ДУЏ, вообичаено за фракцискиот квантен Холов ефект е потребно исклучително големо магнетно поле, но неодамна негова појава е забележана во графен без надворешно магнетно поле.

Клучни зборови:
Разделување на рамнотежен фракциски квантен Холов ефект

Разделување на рамнотежен фракциски квантен Холов ефект слика: U K Wijewardena et al. Communications Physics