Los físicos descubrieron un nuevo tipo de cuasipartículas

Un descubrimiento tan inusual fue realizado por ingenieros de la Universidad de Manchester, que trabajaron bajo el liderazgo de A. Juego. Descubrieron una familia completamente nueva de cuasipartículas en nitruro de grafeno-boro. Estas nuevas cuasipartículas se denominan fermiones Brown-Zack. Se trata de este descubrimiento único que les contaré ahora.

Cómo se descubrieron nuevas partículas

El descubrimiento fue posible gracias al arduo trabajo de los ingenieros, durante el cual lograron alinear casi perfectamente la red atómica de la capa de grafeno con la capa aislante de nitruro de boro. Al mismo tiempo, resultó cambiar significativamente las propiedades del grafeno en sí.

Entonces, de acuerdo con las explicaciones de los participantes en el experimento, en un campo magnético cero, la trayectoria del movimiento de los electrones es sencilla hasta que se aplica un campo magnético al material. Después de tal impacto, la trayectoria de los electrones cambia y adquiere una forma arqueada.

Entonces, en el grafeno alineado, inicialmente se manifiestan exactamente las mismas propiedades. Pero si el campo magnético con ciertos parámetros se organiza de una manera especial, entonces las partículas en el grafeno alineado nuevamente se mueven rectilíneamente, como si no hubiera ningún campo magnético.

Este comportamiento de los electrones es muy diferente de los supuestos teóricos. Y los científicos vincularon este fenómeno con la formación de cuasipartículas previamente desconocidas con mayor movilidad en un fuerte campo magnético.

Antes del experimento actual, el comportamiento general de los electrones en una capa de grafeno se describió utilizando fermiones de Diekard, un tipo especial de fermiones. Pero no pudieron describir las nuevas propiedades observadas.

Es por eso que los autores del estudio propusieron fermiones Brown-Zack completamente nuevos. Se trata de cuasipartículas especiales que existen en superredes de grafeno en un campo magnético aumentado.

En principio, se pueden representar como vibraciones acumulativas de electrones en una capa de grafeno, que demuestran un "comportamiento colectivo" como una partícula gigante con masa cero.

Debido a sus propiedades únicas, las nuevas cuasipartículas prácticamente no reaccionan de ninguna manera a los campos magnéticos fuertes y pueden moverse a lo largo de una trayectoria recta.

Al mismo tiempo, los experimentos mostraron que las nuevas partículas permanecían en movimiento recto con una inducción magnética de 16 Tesla (que es 500.000 veces más que el campo magnético natural de la Tierra).

¿Dónde se puede aplicar el descubrimiento?

Cualquier descubrimiento debería ser útil y, según los científicos, su descubrimiento encontrará una aplicación. al crear nuevos dispositivos electrónicos que tendrán una resistencia especial a los campos.

Los experimentos en esta dirección continúan y los científicos experimentarán con otras dos dimensiones. materiales, ya que existe una alta probabilidad de que existan cuasipartículas similares en otros materiales.

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