Home » Stiinta » O nouă stare a materiei. Experimentele recente au dezvăluit formarea unor electroni cvadrupli

O nouă stare a materiei. Experimentele recente au dezvăluit formarea unor electroni cvadrupli

Ioana Matei 10.21.2021
O nouă stare a materiei. Experimentele recente au dezvăluit formarea unor electroni cvadrupli
Materialul superconductor Ba1−xKxFe2As2 folosit pentru măsurători experimentale. Credit foto: Vadim Grinenko, Federico Caglieris

Principiul central al supraconductibilității este că electronii formează perechi. Se pot oare condensa aceștia și în grupuri de patru?

Descoperiri recente sugerează că pot face asta, iar un fizician de la Institutul KTH Regal al Tehnologiei din Stockholm a publicat primele dovezi experimentale ale efectului de cvadruplare și mecanismul prin care această stare a materiei apare.

Profesorul Egor Babaev și colegii săi au prezentat rezultatele unei serii de măsurători experimentale cu materialul lor bazat pe fier Ba1−xKxFe2As2. Rezultatele au fost obținute la aproape 20 de ani după ce Babaev a prezis pentru prima oară acest tip de fenomen, precum și opt ani de la publicarea unui studiu care prezice că asta se poate întâmpla în material.

Așa-numitele perechi sunt, în esență, „opusuri care se atrag”

Formarea de perechi între electroni permite starea cuantică de supraconductibilitate, o stare de rezistență zero a conductibilității care este folosită în scanerele RMN și computerele cuantice. Fenomenul are loc în cadrul unui material fiind rezultatul îmbinării a doi electroni. Fenomenul a fost descris pentru prima oară într-o teorie de către Leon Cooper, John Bardeen și John Schrieffer, ale căror cercetări au câștigat Premiul Nobel în 1972.

Așa-numitele perechi Cooper sunt, în esență, „opusuri care se atrag”. De obicei, doi electroni (adică particule subatomice cu sarcină electrică negativă) s-ar respinge cu putere. Însă, la temperaturi joase într-un cristal aceștia formează perechi. Curenții de perechi de electroni nu se mai împrăștie, iar un conductor poate slăbi toată rezistența electrică, astfel devenind o nouă stare a materiei: un superconductor.

„Vor trece probabil mulți ani până când vom înțelege pe deplin această stare”

Abia în ultimii ani, ideea aceasta a devenit acceptată la scară largă, scrie EurekAlert!.

Babaev a explicat că o parte cheie a observațiilor este că grupurile cvadruple întrerup în mod spontan simetria temporală. În fizică, simetria temporală este o operațiune matematică de înlocuire a expresiei pentru timp în formule sau ecuații astfel încât acestea să descrie un eveniment în care timpul sau toate mișcările sunt inversate.

„Vor trece probabil mulți ani până când vom înțelege pe deplin această stare. Experimentele acestea ridică numeroase semne de întrebare, dezvăluind un număr de proprietăți neobișnuite asociate cu reacția la câmpurile magnetice, ultrasunete și gradienții temporali pe care trebuie să îi înțelegem mai bine”, a mai explicat Babaev.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Cercetătorii au obținut cea de-a cincea stare a materiei în spațiu

O nouă stare a materiei, descoperită accidental

Fizicienii au găsit ”ordine în dezordine” şi o nouă stare a materiei

Fizicienii au descoperit o stare complet nouă a materiei numită „sticlă lichidă”

Cele mai noi articole
Gheața mai fierbinte decât suprafața Soarelui, o nouă stare de agregare a materiei
Gheața mai fierbinte decât suprafața Soarelui, o nouă stare de agregare a materiei
De ce urmăresc pisicile fiecare mișcare a stăpânilor? „O minte mult mai profundă decât am fi crezut”
De ce urmăresc pisicile fiecare mișcare a stăpânilor? „O minte mult mai profundă decât am fi crezut”
Un vaccin experimental pe bază de ARNm protejează împotriva bolii Lyme. De ce este unic?
Un vaccin experimental pe bază de ARNm protejează împotriva bolii Lyme. De ce este unic?
Cel mai mare tezaur de argint roman, găsit în Augsburg
Cel mai mare tezaur de argint roman, găsit în Augsburg
Dobrogea poate deveni primul pol de dezvoltare a hidrogenului curat din Europa Centrală și de Est
Dobrogea poate deveni primul pol de dezvoltare a hidrogenului curat din Europa Centrală și de Est
Târgul de Crăciun din Munchen, anulat din cauza pandemiei. „Suntem departe de normalitate”
Târgul de Crăciun din Munchen, anulat din cauza pandemiei. „Suntem departe de normalitate”
Motivul pentru care un mare retailer de articole sportive, prezent și în România, nu mai vinde canoe
Motivul pentru care un mare retailer de articole sportive, prezent și în România, nu mai vinde canoe
Niki Lauda, legendarul pilot de Formula 1 care a sfidat moartea
Niki Lauda, legendarul pilot de Formula 1 care a sfidat moartea
Un superb super-iaht de 85 de metri este o „binecuvântare” pentru ochi
Un superb super-iaht de 85 de metri este o „binecuvântare” pentru ochi
O subvariantă Delta, mai puțin probabil să producă simptome, sugerează un studiu din Marea Britanie
O subvariantă Delta, mai puțin probabil să producă simptome, sugerează un studiu din Marea Britanie
Vladimir Putin critică sistemele balistice din România și activităţile NATO în Marea Neagră
Vladimir Putin critică sistemele balistice din România și activităţile NATO în Marea Neagră
Dictatorul care a rescris istoria Spaniei cu deciziile sale controversate şi abile. A fost un militar mediocru şi i-a rezistat lui Hitler
Dictatorul care a rescris istoria Spaniei cu deciziile sale controversate şi abile. A fost un militar mediocru şi i-a rezistat ...
Austria, prima țară din Europa de Vest care reintroduce lockdown-ul total
Austria, prima țară din Europa de Vest care reintroduce lockdown-ul total
Pandemia a făcut ca peste jumătate dintre românii din mediul urban să amâne vizitele medicale
Pandemia a făcut ca peste jumătate dintre românii din mediul urban să amâne vizitele medicale
Coșmarul iernii fără schiat revine. Cine se va putea bucura de sărbători de vis în Alpi?
Coșmarul iernii fără schiat revine. Cine se va putea bucura de sărbători de vis în Alpi?
Valeriu Gheorghiță, despre vaccinarea la chiuvetă: „Este absolut rușinos. Afectează grav credibilitatea României”
Valeriu Gheorghiță, despre vaccinarea la chiuvetă: „Este absolut rușinos. Afectează grav credibilitatea României”
Breșele de securitate duc la pierderi uriașe, spun experții
Breșele de securitate duc la pierderi uriașe, spun experții
Noi cercetări ne-au adus aproape de aprinderea prin fuziune
Noi cercetări ne-au adus aproape de aprinderea prin fuziune