Исследователи обнаружили экситоний, странную форму материи, впервые теоретически открытую почти 50 лет назад. Только теперь физики доказали ее реальное существование.
Что такое экситоний? Это довольно экзотический конденсат, который проявляет макроскопические квантовые явления, такие как сверхпроводность или сверхтекучесть. Он состоит из экситонов, частиц, образованных из маловероятного слияния эвакуированного электрона и дыры, которую он оставляет. «Дыра» действительно ведет себя как сама заряженная частица – притягивает электрон и вместе образует составную частицу, известную как экситон.
В своих экспериментах на нелегированных кристаллах диэлкогенида титана диселенида (1T-TiSe2) исследователи из университета Иллинойса и Лаборатории исследований материалов Фредерика Зейтца смогли наблюдать и сам материал, и его предшествующую мягкую плазмонную фазу, называемую «дымящим пистолетом», что доказывает существование экситония. Фаза предшественника возникает, когда материал приближается к своей критической температуре.
Ученые воспроизвели свои результаты 5 раз на разных расщепленных кристаллах во время тестирования, чтобы иметь реальные доказательства.
Исследование проводилось Питером Аббамонте из университета штата Иллинойс вместе с аспирантами Аньшулом Когаром и Минди Раком. «С тех пор, как термин «экситоний» был придуман в 1960-х годах физиком Гарварда Бертом Гальперином, физики пытались продемонстрировать его существование. Наконец, нам это удалось», – заявил Аббамонте.
Источник: AmericaRU