Физики нашли частицы, которые «толстеют» при движении

Группа учёных из Пенсильванского университета и Колумбийского университета сделала важное открытие в области квантовой физики.

Исследователи обнаружили квазичастицы, которые ведут себя парадоксальным образом: они остаются безмассовыми в одном направлении, но при изменении направления движения приобретают массу. Результаты эксперимента были опубликованы в научном журнале Physical Review X (PRX).

Эти частицы называются полудираковскими фермионами. Их существование было предсказано 16 лет назад, однако экспериментальные доказательства появились только сейчас.

Для обнаружения новых частиц использовалась магнитооптическая спектроскопия. В ходе эксперимента учёные направляли инфракрасное излучение на охлаждённый до −268 °C кристалл ZrSiS и подвергали его воздействию сильного магнитного поля.

Электроны в материале необычным образом меняли свои энергетические уровни, что подтвердило наличие полудираковских фермионов.

ZrSiS — материал со слоистой структурой, напоминающей графит. Благодаря свойствам новых частиц материал можно разделять на тонкие слои, подобно графену. Это открывает перспективы для разработки инновационных материалов с уникальными электрическими и оптическими характеристиками.

Несмотря на успех эксперимента, поведение полудиракаровских фермионов пока не удаётся полностью объяснить.

Исследователи считают это новой отправной точкой для будущих научных работ и уверены, что дальнейшие исследования помогут открыть новые горизонты в физике.

Напомним, что ученые из Бурятии разработали аналог живой кожи. Подробнее об этом читайте в материале «ЭкоПравды».