Տպել
Science ամսագիրը հրապարակել է Պիթեր Աբամոնտի ղեկավարած գիտական խմբի նոր արդյունքը. նրանց հաջողվել է երևակել անըմբռնելին՝ էքսիտոն քվազիմասնիկը, որոնց գոյության մասին առաջին անգամ խոսել են 1930-ականներին:
Ի՞նչ է այն իրենից ներկայացնում, բացատրենք «մատների վրա»:
Տարրական մասնիկներից ամենահայտնին էլեկտրոնն է: Կիսահաղորդչային նյութերի այն տեղը, որտեղ էլեկտրոնը ենթադրաբար պետք է լիներ, բայց բացակայում է, կոչվում է խոռոջ: Խոռոջները նույնպես դրսևորվում են որոշակի հատկություններով: Օրինակ, ապացուցվել է, որ խոռոջներն ունեն դրական էլեկտրական լիցք, ունեն շարժման հետագիծ, և խոռոջների նման օբյեկտները ֆիզիկոսներն անվանում են քվազիմասնիկներ, իսկ էլեկտրոն-խոռոջ դուետը անվանում են էքսիտոն:
Էքսիտոնների տեսական հայտնագործումից շատ ավելի ուշ, այն հայտնաբերվեց էքսպերիմենտալ ճանապարհով, իսկ հիմա՝ գտնվել է նյութի մի վիճակ, որը ֆիզիկոսներն անվանեցին էքսիտոնիում:
Որպեսզի մի փոքր էլ բացվի քվանտային հեքիաթային աշխարհի վարագույրը, նշենք, որ ինչպես իրական մասնիկները, այնպես էլ քվազիմասնիկները բաժանվում են 2 հիմնական դասի. ֆերմիոններ և բոզոններ:
Օրինակ՝ առաջին՝ ֆերմիոնների դասին են պատկանում էլեկտրոնները, պրոտոնները և նեյտրոնները: Երկրորդ՝ բոզոնների դասին են պատկանում ասենք՝ ֆոտոնները (լույսի մասնիկները): Այս դասի մասնիկները աշխուժացնում են հետազոտությունները նրանով, որ թույլ են տալիս գրանցել մի վիճակ, երբ բոլոր մասնիկները եղբայրաբար հավաքվում են միևնույն ցածրագույն էներգետիկ շեմի վրա, հնարավորություն տալով նկատել գերհաղորդականության բաղձալի երևույթը գերցածր ջերմաստիճանների պայմաններում:
Ֆիզիկոսները երազել են 3-չափ բյուրեղում ստանալ բոզոնների այնպիսի կոնդեսատ, որտեղ էլեկտրոնները զանգվածաբար միանում են խոռոջների հետ, դառնալով էքսիտոններ: Ահա այսպիսի վիճակի նյութն էլ կոչվում է էքսիտոնիում:
Նման նյութերը այնքանով են հրապուրիչ, որ բացատրվում են բացառապես քվանտային (ոչ դասական) ֆիզիկայի օրենքներով: Էմպիրիկ ճանապարհով այս վիճակը ստանալ դեռ ոչ մեկին չէր հաջողվել:
Նոր նյութերը, վիճակները, քվանտային աշխարհում պատկերվում են գերհանգույցներով, որոնք առանձնահատուկ են իրենց ֆազային անցումների ֆիզիկայով: Շեմը, այսպես կոչված Պայերլսի ֆազան է եղել, որը ոչ մի կերպ չի ստացվել հաղթահարել, որ ստացվի էքսիտոնիում վիճակը: Հենց դա՛ է հաջողվել իրականացնել Աբամոնտի խմբին:
Նրանք կատարելագործել են բնութագրիչ կորուստների սպեկտրոսկոպիկ տեխնոլոգիան (electron energy-loss spectroscopy կամ EELS):
Արդյունքում, գիտնականներին հաջողվել է գրանցել ոչ միայն էներգիան, այլև իմպուլսը:
Աբամոնտի կարծիքով, արդյունքը տիեզերական նշանակություն ունի, քանի որ ֆազային անցումների բացարձակապես նոր հարթություն է սահմանվում գիտության համար, իսկ թե դա ինչ կիրառություն կունենա՝ ժամանակը ցույց կտա:
vesti.ru
Հրապարակման պատրաստեց Պողոս Վարժապետյանը
