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

Cercetătorii au identificat o nouă stare a materiei

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
Cât durează cea mai lungă zi din Sistemul Solar? Venus are răspunsul
Cât durează cea mai lungă zi din Sistemul Solar? Venus are răspunsul
A fost avizat primul autotest antigen Covid-19, produs în România
A fost avizat primul autotest antigen Covid-19, produs în România
Pandora anunță că renunţă la diamantele naturale. Motivul pentru decizia companiei
Pandora anunță că renunţă la diamantele naturale. Motivul pentru decizia companiei
Viermii de făină galbeni uscați, aprobați ca aliment în UE
Viermii de făină galbeni uscați, aprobați ca aliment în UE
O femeie dispărută în 2020, găsită în viață într-un canion. A supraviețuit cu iarbă și apă
O femeie dispărută în 2020, găsită în viață într-un canion. A supraviețuit cu iarbă și apă
Oficialii de la Pentagon anunță timpul estimat de sosire a rachetei chineze pe Pământ. Unde s-ar putea prăbuși
Oficialii de la Pentagon anunță timpul estimat de sosire a rachetei chineze pe Pământ. Unde s-ar putea prăbuși
Marea ducesă Anastasia Romanov, fiica cea mai mică a ultimului împărat al Rusiei
Marea ducesă Anastasia Romanov, fiica cea mai mică a ultimului împărat al Rusiei
Autorităţile din Marea Britanie recomandă limitarea vaccinului AstraZeneca la persoanele peste 40 de ani
Autorităţile din Marea Britanie recomandă limitarea vaccinului AstraZeneca la persoanele peste 40 de ani
Astăzi se împlinesc 135 de ani de când lumea a făcut cunoştinţă cu băutura Coca-Cola
Astăzi se împlinesc 135 de ani de când lumea a făcut cunoştinţă cu băutura Coca-Cola
Guvernul din India a recunoscut că o variantă „dublu mutantă” a cauzat creșterea cazurilor de COVID-19
Guvernul din India a recunoscut că o variantă „dublu mutantă” a cauzat creșterea cazurilor de COVID-19
O femeie a născut nouă copii. Medicii au crezut inițial că va naște șapte
O femeie a născut nouă copii. Medicii au crezut inițial că va naște șapte
Colosul din bronz al lui Constantin a reprimit degetul pierdut
Colosul din bronz al lui Constantin a reprimit degetul pierdut
O navă spațială trimisă de NASA tocmai „a atins” învelișul exterior al Soarelui
O navă spațială trimisă de NASA tocmai „a atins” învelișul exterior al Soarelui
Suntem siguri că vrem să fim găsiți de extratereștri? Ce cred cercetătorii de la SETI
Suntem siguri că vrem să fim găsiți de extratereștri? Ce cred cercetătorii de la SETI
Zuckerberg și-a luat un nou teren pe o insulă din arhipelagul Hawaii
Zuckerberg și-a luat un nou teren pe o insulă din arhipelagul Hawaii
Telegram lansează apel video de grup. Ce o diferenţiază radical de WhatsApp
Telegram lansează apel video de grup. Ce o diferenţiază radical de WhatsApp
Un cârd de ciute, surprins într-o pădure din Parcul Național Semenic- Cheile Carașului
Un cârd de ciute, surprins într-o pădure din Parcul Național Semenic- Cheile Carașului
Un bebeluș abandonat într-un tufiș a fost salvat de un câine Husky
Un bebeluș abandonat într-un tufiș a fost salvat de un câine Husky