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
Ce este stratul de ozon și cât de important este pentru noi?
Ce este stratul de ozon și cât de important este pentru noi?
De ce devine respirația atât de zgomotoasă atunci când dormim
De ce devine respirația atât de zgomotoasă atunci când dormim
Comuna din România care deține titlul de „Sat European de Tineret 2021”
Comuna din România care deține titlul de „Sat European de Tineret 2021”
S-au plimbat pe Lună, iar pe 28 februarie 1970 au ajuns la Bucureşti
S-au plimbat pe Lună, iar pe 28 februarie 1970 au ajuns la Bucureşti
Berea este tot mai apreciată de români. Și pasiunea femeilor pentru această băutură a crescut
Berea este tot mai apreciată de români. Și pasiunea femeilor pentru această băutură a crescut
Dovezi ale contrabandei cu alcool din vremea lui Al Capone, descoperite în pădurile din Carolina de Sud
Dovezi ale contrabandei cu alcool din vremea lui Al Capone, descoperite în pădurile din Carolina de Sud
Rămășițele vechi de 10.000 de ani ale unui câine din Alaska dezvăluie o poveste deosebit de frumoasă
Rămășițele vechi de 10.000 de ani ale unui câine din Alaska dezvăluie o poveste deosebit de frumoasă
O nouă modalitate prin care se formează planetele, surprinsă pentru prima oară de cercetători
O nouă modalitate prin care se formează planetele, surprinsă pentru prima oară de cercetători
O nouă limită de viteză pentru transferul informațiilor cuantice a fost observată de fizicieni
O nouă limită de viteză pentru transferul informațiilor cuantice a fost observată de fizicieni
Doi urși simpatici surprinși în timp ce inspectează o cameră de monitorizare a faunei
Doi urși simpatici surprinși în timp ce inspectează o cameră de monitorizare a faunei
Dezvăluirile șefului Apple: Cumpărăm o companie la fiecare trei – patru săptămâni
Dezvăluirile șefului Apple: Cumpărăm o companie la fiecare trei – patru săptămâni
„Rage Room”, locul în care brazilienii își pot „vărsa nervii” acumulați din cauza pandemiei
„Rage Room”, locul în care brazilienii își pot „vărsa nervii” acumulați din cauza pandemiei
Motivul pentru care Stevie Wonder a anunțat că se mută în Ghana
Motivul pentru care Stevie Wonder a anunțat că se mută în Ghana
Oamenii de știință au descoperit cum să comunice cu oamenii în timp ce dorm și visează
Oamenii de știință au descoperit cum să comunice cu oamenii în timp ce dorm și visează
Picturi rupestre care arată personaje stranii cu capete supradimensionate, descoperite în Tanzania
Picturi rupestre care arată personaje stranii cu capete supradimensionate, descoperite în Tanzania
10 specii care există în ziua de astăzi doar datorită oamenilor
10 specii care există în ziua de astăzi doar datorită oamenilor
Diplomați ruși, nevoiți să plece din Coreea de Nord cu o drezină acționată manual
Diplomați ruși, nevoiți să plece din Coreea de Nord cu o drezină acționată manual
Se împlinesc 85 de ani de la moartea unui mare fiziolog rus. Învăţăm şi astăzi despre experimentele lui – VIDEO
Se împlinesc 85 de ani de la moartea unui mare fiziolog rus. Învăţăm şi astăzi despre experimentele lui – VIDEO