Ученые разделили электрон на квазичастицы

Ученые разделили электрон на квазичастицы

В классической физике электрон считается элементарной, то есть неделимой частицей. Но еще в конце 80-ых прошлого века советские физики предположили, что электрон делится на три квазичастицы: спинон, орбитон и холон. И если холон и спинон удалось естествоиспытателям обнаружить еще в 1996 году, то орбитон увидели «вживую» только недавно.

Квазичастицы могут двигаться в материале с неодинаковой скоростью и в совершенно разных направлениях. Такое поведение объясняется их волновой природой происхождения: электрон в возбужденном состоянии распадается на три волны, которые не могут существовать вне материала.

sn-fluvirusНемецкий профессор Йероэн ван ден Бринк вместе с коллегами провел эксперимент: бомбардировал рентгеновским излучением электрон, чтобы тот, поглотив часть энергии фотонов, перешел в возбужденное состояние.

Затем физики изучили спектр пучка фотонов, возвратившегося на детекторы. Как оказалось, он почти совпадает с тем спектром, который построен при компьютерном моделировании процесса разделения электрона на квазичастицы. Другими словами, ученые получили экспериментальное подтверждение своих теоретических предположений.

Данное открытие поможет ученым объяснить механизм высокотемпературной сверхпроводимости в некоторых веществах, а также создать квантовый компьютер, в котором информация будет передаваться со скоростью движения спинонов и орбитонов.

Автор

Запись опубликована 28 Февраль 2013 в разделе Нано