Uus, "varjatud" olek, mis on loodud ülikiirete laservälkude abil

Pin
Send
Share
Send

Pärast seda, kui füüsikud plahvatasid kristalli ultraheli laservalgusimpulssidega, on peidus kristalli sees peidus uus mateeriafaas.

Aine põgus uus faas ilmnes kristalses materjalis, mida nimetatakse lantaanitritelluriidiks - mis koosneb ühest lantaani aatomist ja kolmest telluuri aatomist. Ülimalt lühikesed laserimpulssid muutsid seda, kuidas elektronid kristalli kaudu liikusid, ja muutus on piisav, et liigitada see täiesti uueks mateeria olekuks.

Füüsikud väitsid, et energiapursked muudavad ained vähem korrapäraseks, näiteks soojust sulav jää või klaasist purunev terav pragu. Kuid sel juhul näib, et laservälk viib kristalli harva kõrgema järku olekusse.

"Tavaliselt proovite materjali faasi muutmiseks proovida keemilisi muutusi, rõhku või magnetvälju. Selles töös kasutame nende muudatuste tegemiseks valgust," rääkis Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (MIT) füüsik Nuh Gedik, üks eksperimendi juhid, öeldi avalduses.

Lantaan tritelluriidi kristallid moodustavad looduslikult kihilise struktuuri, ütlesid füüsikud. Ja selle kihilise struktuuri sees leiate ebahariliku mustri.

Enamikus ainetes on elektronid üsna ühtlaselt jaotunud. Kuid väga madalatel temperatuuridel moodustab lantaantritelluriid madala elektrontihedusega ja suure elektrontihedusega taskud. Ja need taskud on paigutatud tasase mustrina, mis osutab kristalliliste kihtidega samas suunas. Füüsikud nimetavad seda mustrit laengu tiheduse laineks.

Kuid lööge kristalli vähem kui triljoni sekundi pikkuse laservalgusvälguga ja laengu tiheduse laine lülitab järsult (ja väga lühidalt) suuna ümber - voolab risti algselt voolanud suunaga. See on mateeria uus etapp, mille füüsikud leidsid.

Teoreetiliselt on mateeria uus faas, mis ilmub pärast laservälku, kristallis kogu aeg omamoodi varjatud võimalusena. Laservalgus summutab domineerivat faasi - algset elektrilaengu voolu - ja laseb varjatud faasil tekkida.

Kui laseri efekt vaibub, taastub algfaas. Teadlased nimetasid kahte faasi kristallis konkureerivateks olekuteks.

Ja seal leidub tõenäoliselt ka teisi konkureerivaid riike, mis peidavad endas teisi kristalseid aineid, ütlesid teadlased 11. novembril ajakirjas Nature Physics avaldatud artiklis. Ja neid saab tõenäoliselt avastada ka laservalgusvälkude abil. Teadlased ütlesid, et aja jooksul võivad nad avastada uusi viise materjalidega manipuleerimiseks ilma vilkuvate tuledeta.

Pin
Send
Share
Send