ดูเหมือน plasmon เคลื่อนไหวเหมือน plasmon แต่พวกเขาฉลาด ... มันเป็นปีศาจในการปลอมตัว!
เครดิตภาพ: ktsdesign/shutterstock.com; แก้ไขโดย iflscience
Plasmons เป็นกึ่งพิภพที่แปลกประหลาดอย่างแท้จริง พวกเขาเกิดขึ้นจากการแกว่งเชิงปริมาณในพลาสมาครั้งที่สี่และที่พบมากที่สุดสถานะของสสาร- เช่นเดียวกับแสงคือการแกว่งแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยอนุภาคของตัวเองโฟตอนการแกว่งอื่น ๆ สามารถสร้างสิ่งที่คล้ายกัน หนึ่งในพลาสมอนที่แปลกประหลาดที่สุดของทุกคนคือปีศาจของไพน์และความจริงที่ว่ามันฟังดูเหมือนกแฉกช่วยให้สถานะที่น่าอับอายเท่านั้น แต่หลังจากหลายทศวรรษที่ผ่านมามันก็ถูกสังเกตในที่สุด
แล้วสิ่งนี้มีอะไรบ้างพลาสมอนทำเพื่อให้ได้ชื่อ "ปีศาจ" หรือไม่? ในปี 1956 นักฟิสิกส์ทฤษฎี David Pines ได้ทำงานว่าภายใต้เงื่อนไขที่ถูกต้องอิเล็กตรอนใน Solid สามารถทำงานได้ค่อนข้างแตกต่างจากตัวเอง อิเล็กตรอนมีมวลขนาดเล็ก แต่มุ่งมั่นอย่างดีและมีการชาร์จไฟฟ้า แต่พวกเขาสามารถโต้ตอบเพื่อสร้าง Quasiparticle ที่ไม่มีมวลไม่มีประจุไฟฟ้าและไม่โต้ตอบกับแสง โดยพื้นฐานแล้ว Quasiparticle นี้จะอยู่ที่นั่น แต่เราจะไม่เห็นมัน ฟังดูค่อนข้างปีศาจสำหรับเรา
การค้นพบปีศาจของไพน์นั้นค่อนข้างจริง ทีมกำลังศึกษา Metal Strontium Ruthenate เพราะมีความคล้ายคลึงกับตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง เราไม่ทราบอย่างแน่นอนว่าตัวนำยิ่งยวดเกิดขึ้นได้อย่างไรและนี่คือเหตุผลว่าทำไมจึงมีความสนใจใน LK-99 เป็นไปได้มากตัวนำยิ่งยวดในห้องพัก- ปีศาจได้รับการแนะนำให้มีบทบาท แต่การหลบหลีกของพวกเขาไม่ได้ทำเพื่อการล่าที่คุ้มค่า
ทีมศึกษาคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของตัวอย่างโดยการถ่ายภาพอิเล็กตรอนที่ตัวอย่างคุณภาพสูงของโลหะ นี่ไม่ใช่เทคนิคมาตรฐาน แต่อนุญาตให้พวกเขาศึกษา plasmons ที่เกิดขึ้นในโลหะ พวกเขาประหลาดใจที่เห็นว่าหนึ่งในนั้นดูเหมือนจะไม่มีมวลเลย
"ในตอนแรกเราไม่รู้ว่ามันคืออะไรปีศาจไม่ได้อยู่ในกระแสหลักความเป็นไปได้เกิดขึ้นเร็วและโดยทั่วไปเราหัวเราะออกมา แต่เมื่อเราเริ่มปกครองสิ่งต่าง ๆ เราเริ่มสงสัยว่าเรามีจริงๆ พบปีศาจ "นักเขียนนำดร. อาลีฮุสเซนซึ่งปัจจุบันเป็นนักวิทยาศาสตร์การวิจัยที่ควอนตัสกล่าวในกคำแถลง-
เพื่อยืนยันว่าพวกเขาเห็นปีศาจจริง ๆ นักวิจัยจำเป็นต้องวิเคราะห์คุณสมบัติของวัสดุโดยละเอียด ปีศาจไม่เกิดขึ้นได้ทุกที่
“ การทำนายปีศาจของไพน์จำเป็นต้องมีเงื่อนไขที่ค่อนข้างเฉพาะและไม่ชัดเจนสำหรับทุกคนว่าสตรอนเทียมรู ธ เทนเนตควรมีปีศาจเลย” ดร. เอ็ดวินฮังผู้เขียนร่วมจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เออร์บานา-แชมเพน "เราต้องทำการคำนวณด้วยกล้องจุลทรรศน์เพื่อชี้แจงสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเราทำสิ่งนี้เราพบอนุภาคที่ประกอบด้วยแถบอิเล็กตรอนสองแถบที่แกว่งไปมาด้วยขนาดเกือบเท่ากันเหมือนต้นสนที่อธิบายไว้"
ทีมยืนยันว่ามันไม่ได้เกิดอุบัติเหตุที่พวกเขาพบว่าบังเอิญ พวกเขาพยายามทดสอบวัสดุที่ไม่ได้ศึกษาด้วยเทคนิคที่ไม่ได้มาตรฐาน และพวกเขาพบสิ่งที่แตกต่าง
“ มันพูดถึงความสำคัญของการวัดสิ่งของ” ศาสตราจารย์ปีเตอร์อับบาโมนต์อธิบายที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เออร์บานา-แชมเพน "การค้นพบครั้งใหญ่ส่วนใหญ่ไม่ได้วางแผนไว้คุณจะไปดูที่ไหนสักแห่งใหม่และดูว่ามีอะไรอยู่ที่นั่น"
การศึกษาถูกตีพิมพ์ในธรรมชาติ-
