Οι φυσικοί από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) δημοσίευσαν νέα έρευνα που περιγράφει λεπτομερώς την ανακάλυψη ενός υβριδικού σωματιδίου που αποτελείται από ένα ηλεκτρόνιο και ένα φωνόνιο συνδεδεμένα μεταξύ τους με τέτοιο τρόπο ώστε να συμπεριφέρονται ως ένα μόνο σωματίδιο. Η ομάδα αποκαλεί αυτόν τον δεσμό μεταξύ των δύο σωματιδίων "κόλλα", εξηγώντας ότι είναι 10 φορές ισχυρότερος από οποιοδήποτε τέτοιο υβρίδιο που ανακαλύφθηκε προηγουμένως.
Πολλοί άνθρωποι είναι εξοικειωμένοι με ένα ηλεκτρόνιο, ένα υποατομικό σωματίδιο που μπορεί να προσκολληθεί σε ένα άτομο. Λιγότεροι άνθρωποι έχουν ακούσει για τα φωνόνια, τα οποία είναι γνωστά ως οιονεί σωματίδια και είναι το αποτέλεσμα της δονητικής ενέργειας που παράγεται από τα άτομα, καθιστώντας τα ούτε σωματίδιο ούτε κύμα.
Οι ερευνητές λένε ότι αυτό το νέο υβριδικό σωματίδιο αποτελείται από ένα ηλεκτρόνιο και ένα φωνόνιο, δυνητικά «συντονισμένα σε συνδυασμό». Ως αποτέλεσμα, οποιαδήποτε πρόσκρουση στο ηλεκτρόνιο μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγές στο φωνόνιο που είναι «κολλημένο» σε αυτό. Ως αποτέλεσμα, αυτές οι αλλαγές φωνονίων προκαλούν αλλαγές στη δομή του υλικού, ιδιαίτερα στις μαγνητικές του ιδιότητες.
Γιατί έχει σημασία? Σύμφωνα με την ομάδα του MIT, τα υβριδικά σωματίδια ανοίγουν τον δρόμο για την αλλαγή των μαγνητικών και ηλεκτρικών ιδιοτήτων του υλικού. Η ανακάλυψη έχει σημαντικές επιπτώσεις για το μέλλον των ηλεκτρονικών: οι ερευνητές εξηγούν ότι είναι δυνατό, για παράδειγμα, να «συντονιστούν» υβριδικά σωματίδια σε ορισμένα υλικά για να δημιουργηθεί «ένα νέο είδος μαγνητικού ημιαγωγού».
Οι καταναλωτές θα επωφεληθούν μόνο από μια τέτοια καινοτομία, καθώς μπορεί να οδηγήσει σε gadget που είναι πιο αποτελεσματικά με βελτιωμένα χαρακτηριστικά και ταυτόχρονα μικρότερα σε μέγεθος. Είναι λογικό να υποθέσουμε ότι μια τέτοια σημαντική ανακάλυψη θα μπορούσε να είναι χρήσιμη στον στρατό, την αεροδιαστημική και άλλες βιομηχανίες - επειδή η έρευνα χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ.
Ένας από τους συν-συγγραφείς της μελέτης, ο Batyr Ilyas, εξήγησε: «Μια πιθανή χρήση αυτού του υβριδικού σωματιδίου είναι ότι θα μπορούσε να σας επιτρέψει να συνδεθείτε σε ένα από τα συστατικά και να συντονίσετε έμμεσα το άλλο. Έτσι, είναι δυνατό να αλλάξουν οι ιδιότητες του υλικού, όπως η μαγνητική κατάσταση του συστήματος».
Διαβάστε επίσης:
- Οι επιστήμονες δημιούργησαν τη μικρότερη κεραία στον κόσμο… με DNA
- Συνοψίζουμε το 2021 στον κόσμο της τεχνολογίας