如果模仿是一種奉承的形式,那麼科學家就會被軸心迷住。
假設的亞原子粒子長期以來一直躲避科學家。但這是現在以模仿形式結束了研究人員在一塊薄薄的材料中報告了4月16日自然。
如果存在軸,它們可以解釋暗物質,這是從宇宙觀察結果推斷出的一種無形的物質形式。但是努力發現粒子沒有成功。新發現的斧頭模仿者是下一個最好的事情。
“這是令人印象深刻的工作,”新澤西州皮斯卡塔維的羅格斯大學的實驗性凝結物理學物理學家Seongshik OH說,他沒有參與研究。 “這是對斧頭顆粒之類的第一個觀察。”
準顆粒的模仿是斑點。哈佛大學的化學家Suyang Xu說:“它們的行為幾乎與軸突粒子完全相同。” “因此,儘管我們尚未找到軸突顆粒,但這將使我們可以基本地研究材料中難以捉摸的重要粒子的行為。”
斧頭模仿者來自材料中許多顆粒的集體行為,形成了所謂的準粒子。使這些斧頭準粒子的想法,提議於2010年,持續了15年。為了創建它們,徐及其同事需要正確的物質 - 薄薄的材料,稱為錳苯甲酸酯蒸餾醛酸酯,首次僅在2019年創建。
在這種材料中,電場和磁場連接:將電場應用於錳硝化錳材料薄片可引起磁化。當電場和磁化之間的耦合隨時間變化,以特定方式振盪時,會產生斧頭準粒子。真正的軸顆粒同樣偽造了電力和磁性之間的連接:進入強磁場的軸是可以轉換為振蕩的電場,該電場形成光或光子的粒子。
為了產生準粒子,研究人員使用激光來創建磁通,這是一種磁性,可在材料中傳播。然後,他們使用另一個激光探測材料的磁化,從而揭示了電場和磁化磁化物之間的耦合的振盪 - 軸心的標誌。
科學家以前發現其他材料中軸突準顆粒的提示,但這證據是間接的。相比之下,研究人員在新研究中觀察到的振盪是斧頭的明顯標誌。 “從本質上講,這是該軸準顆粒的定義,”哈佛大學的化學家江式Qiu說。
更重要的是,如果存在,則可以使用錳氫化物來創建能夠在野外發現真正的軸突顆粒的檢測器。如果軸軸進入材料周圍的磁場,它將轉換為光子,該光子將與軸突準粒子相互作用。這種相互作用會擴大光子信號,否則該信號將太弱而無法檢測到,從而可以觀察到它。
因此,這種在薄材料薄板中發現軸突準顆粒的發現最終可能導致在整個宇宙中存在的軸突顆粒。