Home » Stiinta » Cercetătorii au identificat o nouă stare a materiei

Cercetătorii au identificat o nouă stare a materiei

Autor: Adrian Popovici 11.24.2019
Cercetătorii au identificat o nouă stare a materiei
Prin studierea perechilor de electroni din materialele superconductoare, cercetătorii au identificat o nouă stare a materiei.

Electronii sunt unele dintre cele mai mici particule din Univers, care, în condiţii specifice, pot crea legături cu alţi electroni, permiţându-le să se deplase prin materialele superconductoare cu uşurinţă. Aceste „pateneriate” cuantice, numite „legături Cooper”, pot avea două stări: una în care pot trece prin materiale fără efort (superconductivitate) sau în care nu pot face asta.

O echipă de cercetători din Statele Unite ale Americii şi China a descoperit că, în anumite condiţii, legăturile Cooper pot exista într-o stare intermediară, în care acţionează precum un electron individual, notează Science Alert. Oamenii de ştiinţă explică faptul că, deşi, la prima vedere o pereche de electroni care se comportă precum electronii obişnuiţi nu pare a fi o observaţie interesantă, în realitate vorbim despre un fenomen care nu a mai fost observat anterior.

Electronii sunt fermioni, ceea ce înseamnă că sunt supuşi principiului excluziunii: două particule fermion nu pot ocupa acelaşi spaţiu. Asta înseamnă că, atunci când se deplasează prin diferite materiale, electronii se lovesc de alţi electorni şi pierd energie. În 1970, Leon Cooper a teoretizat că, în anumite materiale şi la temperaturi foarte mici, electronii pot realiza aceste „partenieriate”. Aceste parteneriate le permit electronilor să depăşească principiul excluziunii şi să dobândească caracteristici asemănătoare bosonilor, aceştia din urmă având capacitatea de a trece prin alte particule.

Materialele prin care trecerea electronilor se face cu o pierdere minimă de energie sunt numite de către oamenii de ştiinţă „superconductoare”, dar, din cauza condiţiilor extreme în care funcţionează (temperaturi foarte joase sau presiuni extreme) au aplicabilităţi limitate.

În 2007, cercetătorii de la Universitatea Brown din Statele Unite ale Americii au descoperit o stare secundă a legăturilor Cooper, cea în care electronii sunt blocaţi în mici insule de superconductibilitate, blocându-i în anumite poziţii. În funcţie de starea electronilor, materialele pot deveni superconductoare sau izolatoare.

Deşi au stabilit că perechile de electroni pot acţiona precum bosonii, oamenii de ştiinţă trebuie să mai facă o serie de teste şi experimente pentru a putea formula ipoteze care să explice acest fenomen.

Studiul Intermediate bosonic metallic state in the superconductor-insulator transition a fost publicat în Science.

Citeşte şi:

 

Cele mai noi articole
Descoperire impresionantă în colecția unui muzeu american, un pește care a mâncat o broască care, la rândul ei, a mâncat un pește
Descoperire impresionantă în colecția unui muzeu american, un pește care a mâncat o broască care, la rândul ei, a ...
Care este rolul constituțional al reginei Elisabeta a II-a a Marii Britanii?
Care este rolul constituțional al reginei Elisabeta a II-a a Marii Britanii?
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Elon Musk, desemnat afaceristul anului 2020
Elon Musk, desemnat afaceristul anului 2020
Categoria profesională cea mai afectată de impactul COVID-19
Categoria profesională cea mai afectată de impactul COVID-19
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Măsuri de relaxare în Franţa şi informaţii despre vaccinare
Măsuri de relaxare în Franţa şi informaţii despre vaccinare
Extragere fără precedent la loteria din Africa de Sud: 20 de persoane au câștigat cu numerele 5,6,7,8,9 și 10
Extragere fără precedent la loteria din Africa de Sud: 20 de persoane au câștigat cu numerele 5,6,7,8,9 și 10
Noi recomandări OMS în privința măștilor de protecție
Noi recomandări OMS în privința măștilor de protecție
NASA a găsit o explicație pentru obiectul misterios care orbitează Pământul
NASA a găsit o explicație pentru obiectul misterios care orbitează Pământul
5 lucruri pe care nu le știai despre Toyota Yaris, candidată la Mașina Anului 2021 în România
5 lucruri pe care nu le știai despre Toyota Yaris, candidată la Mașina Anului 2021 în România
Leziuni pulmonare „ascunse” cauzate de COVID-19, identificate printr-o nouă metodă de imagistică
Leziuni pulmonare „ascunse” cauzate de COVID-19, identificate printr-o nouă metodă de imagistică
Armata SUA a încercat să transforme mingile de fotbal american în grenade antitanc în anii 1970
Armata SUA a încercat să transforme mingile de fotbal american în grenade antitanc în anii 1970
Participare numeroasă la primul Festival al Științei pentru copii desfășurat online
Participare numeroasă la primul Festival al Științei pentru copii desfășurat online
Constituţia din Transilvania care i-a marginalizat pe români mai bine de 150 de ani
Constituţia din Transilvania care i-a marginalizat pe români mai bine de 150 de ani
Pârtiile de schi din Italia vor fi închise pe întreaga perioadă a Sărbătorilor de iarnă
Pârtiile de schi din Italia vor fi închise pe întreaga perioadă a Sărbătorilor de iarnă
Cât costă datele tale cu caracter personal în mediul online
Cât costă datele tale cu caracter personal în mediul online
Un sediu al armatei romane, îngropat sub un lan de porumb din Serbia, își dezvăluie treptat secretele
Un sediu al armatei romane, îngropat sub un lan de porumb din Serbia, își dezvăluie treptat secretele