Израильские ученые доказали существование новой квазичастицы

Физики из Университета им. Вейзмана впервые на практике "добыли" доказательства существования новой элементарной квазичастицы, обладающей четвертью заряда электрона.

3 июня 2008 в 12:39, просмотров: 237

По словам ученых, на базе подобных частиц в перспективе можно будет создавать мощнейшие квантовые компьютеры.

"Несмотря на то, что электроны стабильны и в обычных проводниках они ведут себя как двухмерные "слои", в случае воздействия сильного гравитационного поля и температуры, которая всего на 1 градус выше абсолютного нуля, электроны получают третье измерение и начинают вести себя как независимые частицы, обладающие перпендикулярным слоем", - объясняют израильские физики.

В таких условиях у электронов могут появляться и производные частицы. Тем не менее до сих пор ученым удавалось зафиксировать только частицы с нечетным знаменателем в заряде (одна треть заряда, одна пятая и так далее). 

Ныне благодаря новой сверхточной методике замера экспериментаторы открыли квазичастицы с четвертичным зарядом. Материалом для экспериментов послужил арсенид галлия - это соединение зачастую используют в приборостроении, сообщает Cybersecurity.

Стоит отметить здесь, что впервые идея о возможности деления заряда электрона была выдвинута 20 лет назад. И уже  тогда много говорилось о необходимости спецусловий, которые позже получили название Квантовый эффект Холла. Первые такие квазичастицы, обладающие "половинным" зарядом были получены в Университете Вейзмана 10 лет назад.

Энциклопедия "Кругосвет" напоминает, что электрон - это элементарная частица с отрицательным электрическим зарядом, входящая в состав всех атомов, и соответственно, и любого обычного вещества. Известно, что электрон – самая легкая из электрически заряженных частиц.

Физика знает, что эти частицы участвуют практически во всех электрических явлениях. В металле часть электронов не связана с атомами и может свободно перемещаться, из-за чего металлы великолепно проводят электричество. В плазме, то есть ионизованном газе, положительно заряженные атомы также перемещаются свободно, однако, обладая гораздо большей массой, движутся значительно медленнее электронов, а потому вносят меньший вклад в электрический ток.

Из-за своей малой массы электрон оказался частицей, наиболее вовлеченной в развитие квантовой механики, частной теории относительности и их объединение – релятивистскую квантовую теорию поля. Принято полагать, что сегодня  полностью известны уравнения, описывающие поведение электронов во всех реально осуществимых физических условиях.



Партнеры