Ученые открыли новые экзочастицы

Ученые открыли новые экзочастицы

Физики из Германии и США выявили новый вид экзочастиц, которые получили название квантовые капли или dropleton. Как сообщается в статье в журнале Nature, эта открытая частица ведет себя как жидкость, состоящая из капель. Ученые описали dropleton(дроплетон) как некое объединение мелких частиц других типов или квазичастица.

Это открытие может быть полезным при развитии нанотехнологий, включая и проектирование оптико-электронных приборов. К числу таких приборов можно отнести и современные полупроводниковые лазеры, используемые в устройствах для чтения дисков Blu-ray.

Физики в своем эксперименте применяли новейший быстрый лазер, способный излучать около 100 миллионов импульсов в секунду. При использовании этого лазера квантовые капли появлялись только на время около 2,5 миллиардных долей секунды. Хотя время действия частицы небольшое, ученые считают, что это достаточно для признания частицы стабильной и продолжения исследований взаимодействия света с определенными типами материи.

Ученые сообщают, что квантовая капля состоит из пяти электронов и обладает некоторыми характеристиками жидкости, такими как рябь. Квантовая физика – это раздел физики занимающийся событиями, происходящими на масштабе очень мелких частиц. Такие исследования важны при описании структуры атомов. Физики считают, что эти частицы являются основными строительными блоками материи.

Элементарные частицы включают такие вещи как электроны, протоны, нейтроны и кварки. В настоящее время ученым редко удается найти новые виды элементарных частиц.

Исследователи из Германии в этом исследовании работали совместно с командой физиков, возглавляемых Стивеном Кандиффом из Объединенного института физики из университета Колорадо в Боулдере, а также с американским Национальным институтом Стандартов и Технологий. Работа, в результате которой были выявлены дроплетоны, проводилась в Боулдере.

Ускоритель элементарных частиц

В этих экспериментах использовался лазер и полупроводниковые элементы, такие как галлий и мышьяк. В результате удалось выявить новые частицы, которые существуют даже доли секунды.

Ученые предполагают, что полученное открытие имеет практическую ценность. Как считает один из исследователей, физик Макилло Кира из Марбургского университета в Германии, причины, которые приводят к формированию дроплетонов, также оказывают влияние и на лазерные диоды, используемые в оптико-электронных устройствах. К таким оптоэлектронным устройствам относятся и светодиоды, и полупроводниковые лазеры, которые нашли широкое применение в сфере телекоммуникаций.

 

Автор

Запись опубликована 28 Февраль 2014 в разделе Нано