Для того, чтобы доказать существование экситонов, пришлось изучать кристаллы, покрытые диэлкогенидом титана (1T-TiSe2). Для большей достоверности эксперимент был воспроизведен 5 раз. Исследования экситонов оставались областью теорий и предположений во многом потому, что у ученых попросту не было подходящего технического оборудования. Физики смогли впервые измерить совместное возбуждение низкоэнергетических бозонных частиц (пары «электрон-дырка»), какими бы слабыми не были их импульсы, только вооружившись высокочувствительными приборами.

И что дальше?

Это открытие имеет буквально «космическое значение». С тех пор, как физик-теоретик Берт Гальперин из Гарварда придумал термин «экситоний» в 1960-х годах, другие физики пытались доказать или опровергнуть его существование. Они обсуждали то, будет ли вещество вести себя как идеальный проводник, сверхтекучая жидкость или изоляционный материал, приводя в спорах весьма убедительные аргументы. В конце 1970-х годов многие экспериментаторы публиковали работы, в которых заявляли об открытии долгожданного вещества, однако результаты их исследований не были окончательным доказательством — подобную картину мог создать и обычный структурный фазовый переход.

Теперь же, когда существование экситония доказано, ученые займутся более детальным изучением его свойств. В качестве сверхпроводника и сверхтекучего материала он может быть использован для дальнейшего улучшения уже существующих технологий. Кроме того, сам факт его открытия является доказательством возможности использовать квантовую механику в прикладных целях и, быть может, именно благодаря этому исследованию наше понимание физики уже в ближайшем будущем перейдет на качественно новый уровень.

Источник

ПОДЕЛИТЬСЯ:
Яндекс.Метрика