Артур Скальский

© DailyTechInfo

Наука и техникаМир

3018

24.04.2012, 00:10

Впервые в истории удалось расщепить электрон на две более маленькие квазичастицы

Как известно, электроны, фундаментальные "стандартные блоки" атомов любого вещества, являются мельчайшими субатомными частицами, которые нельзя разделить на более мелкие составные частицы.

Но, согласно статье в журнале Nature, опубликованной группой швейцарских и немецких ученых, это не совсем так. Впервые в истории этим ученым удалось зарегистрировать и произвести запись процесса расщепления электронов на две более мелкие квазиматериальные частицы, каждая из которых унаследовала различные свойства первоначального электрона.

Данные исследования были выполнены в результате совместной работы ученых-экспериментальных физиков из Института Пола Шеррера (Paul Scherrer Institute), Швейцария, и ученых-теоретических физиков из института IFW Dresden, Германия. Исследователи взяли материал Sr2CuO3 и поместили его под мощный луч рентгеновского излучения, производимый источником Swiss Light Source (SLS), находящемся в институте Пола Шеррера. Высокоэнергетические рентгеновские лучи заставили электроны атомов меди перейти на более высокую энергетическую орбиту, где они вращались на более высокой скорости. После этого ученые обнаружили то, что электрон распался на две квазичастицы, на спинон (spinon), которая унаследовала спин изначального электрона, и орбитон (obitron), который получил от электрона его орбитальный импульс движения.

Материал Sr2CuO3 для экспериментов был выбран не случайно, этот материал является так называемым квазиодномерным изолятором Мотта, частицы внутри которого могут двигаться только в одном направлении, вперед или назад. Успех эксперимента был обусловлен так же тем, что швейцарский источник рентгеновского излучения SLS имеет весьма высокую интенсивность рентгеновских лучей и стабильный регулируемый показатель энергии луча. Помимо источника излучения в эксперименте были использованы высокоточные рентгеновские детекторы, которые есть только в лабораториях института Пола Шеррера, который является в настоящее время самым передовым заведением в мире, работающим с рентгеновским излучением.

Спин и орбитальное движение электрона, с нашей точки понимания физики этих частиц, являлись неотъемлемыми и неделимыми свойствами каждого электрона в отдельности. Поэтому, тот факт, что их удалось разделить, является весьма неожиданным. Хотя, ученые-теоретики уже в течение некоторого времени предсказывали, что эти свойства электронов все-таки могут быть разделены в среде особых материалов, практически осуществить такое ранее ни у кого не получалось. Разделение свойств электрона - это очередное напоминание того, что на квантовом уровне существуют такие вещи и явления, которые даже сейчас могут показаться загадочными и мистическими.

Какова же ценность сделанного открытия? Во-первых, оно, подтвердив некоторые теоретические изыскания, значительно расширило знания людей о квантовом мире и мире малых субатомных частиц. Во-вторых, понимание того, что электроны могут расщепляться на более маленькие квазичастицы, которые передвигаются в материалах с меньшим сопротивлением, может привести к созданию новых высокотемпературных сверхпроводников, которые практически без потерь позволят передавать электроэнергию на сколь угодно большие расстояния.

Артур Скальский

© DailyTechInfo

Наука и техникаМир

3018

24.04.2012, 00:10

URL: http://babr24.com/?ADE=105089

bytes: 3196 / 3196

Обсудить на форуме Бабра в Telegram

Поделиться в соцсетях:

Автор текста: Артур Скальский.

Другие статьи в рубрике "Экономика"

Лысый о расческе. Бастрыкин о рубле

Глава Следственного комитета России Александр Бастрыкин заявил, что в падении рубля повинны крупные компании, которые незаконно распространяют инсайдерскую информацию.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

3602

13.02.2016

Облкоммунэнерго: апофеоз дилетантизма

В разгар кризиса ОГУЭП «Облкоммунэнерго» Бабр побеседовал с одним из первых лиц в организации о причинах предбанкротного состояния предприятия. По словам источника, структура Облкоммунэнерго, во многом сохранившаяся с советских времен, всегда была крайне неуклюжей, немобильной и громоздкой.

Максим Бакулев

ЭкономикаИркутск

10663

09.11.2015

Японцев позвали в Восточную Сибирь за российской нефтью

«Роснефть» готова отдать стратегические шельфовые месторождения японцам. Президент «Роснефти» Игорь Сечин на конференции «Энергомост Россия-Япония» в Токио предложил японцам войти в добывающие проекты на шельфе Сахалина и Восточной Сибири.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

3890

08.11.2015

Россия останется без флота

Раздутый оборонный бюджет приведет к обратному эффекту. Эксперты Высшей школы экономики заявили, что несбалансированность расходов на оборону и соцсферу в российском бюджете может привести к тому, что страна останется без флота и ракет.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

4222

08.11.2015

Усольская Дума: повышение тарифов согласовывали-согласовывали, да не высогласовали

В пятницу, 6 ноября, состоялось внеочередное заседание усольской городской Думы. В повестке дня был лишь один вопрос – «О согласовании предельного (максимального) индекса изменения размера вносимой гражданами платы за коммунальные услуги по Иркутской области на 2016 год».

Андрей Шрамко

Экономика

4400

06.11.2015

Китай захвачен Мавроди и его МММ

Мавроди одурачил китайцев, спровоцировав взлет криптовалюты. Известный аферист и создатель финансовой пирамиды МММ Сергей Мавроди активно продвигает свои мошеннические схемы в Китае.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

4136

06.11.2015

Зарплаты россиян все дальше уходят в минус

Реальная зарплата россиян в 2015 снизилась году на 9%. Глава Минтруда Максим Топилин сообщил, что снижение реальной заработной платы россиян в 2015 году составляет 8-9%. «В этом году снижение реальной заработной платы, к сожалению, составляет порядка 8-9%.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

3797

06.11.2015

Кремль распихивает остатки казенных денег по кубышкам

Владимир Путин подписал закон о создании антикризисного фонда на 2016 год. Фонд будет формироваться за счет остатков средств федерального бюджета на 1 января 2016 года.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

4218

06.11.2015

Озеро Шучье может стать центром глобальной турзоны

Селенгинский район Республики Бурятия подготовил заявку на включение в ФЦП по туризму «Развитие внутреннего выездного туризма в Российской федерации в 2011-2018 году» инвестиционного проекта для создания на территории района по маршруту Великого чайного пути, на озере Щучье, туристско-рекрационной ...

Елена Бeрёзка

ЭкономикаБурятия

3711

06.11.2015

Путинский курс на либерализацию бизнеса «слили»

Единый налог для малого бизнеса вырастет почти на максимальные за всю его историю 16%. В Минэкономразвития подписали указ, который повышает Единый налог на вмененный доход (ЕНВД) сразу на 15,9% - это самый высокий рост за все время действия ЕНВД.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

4672

05.11.2015

Все для людей, все для развития малого бизнеса. И единый налог для них вырастет на 16%

Малый бизнес, для которого существует единый налог на вмененный доход, в следующем году, как всегда, заплатит больше остальных. Единый налог на вмененный доход заменяет малому бизнесу уплату почти всех налогов.

Виктория Судакова

ЭкономикаРоссия

4162

05.11.2015

Безнадежно должны

Доля безнадёжных долгов россиян возросла. Об этом со ссылкой на Объединённое кредитное бюро сообщили «Известия». Отмечается, что отечественные банки относят просроченные ссуды к безнадёжным, если граждане не вносили по ним никаких платежей более 90 дней.

Влад Красов

ЭкономикаРоссия

4006

05.11.2015

Лица Сибири

Лисянская Ирина

Климина Тамара

Шпрах Владимир

Шарков Сергей

Емелин Алексей

Харитонов Виктор

Котюков Михаил

Днепровский Роман

Ножиков Юрий Абрамович

Хамаганов Евгений