Ученые из Университета штата Иллинойс заявили об экспериментальном подтверждении существования новой формы материи. Материал состоит частиц, подобных бозонам, которые позволяют ему проявлять свойства сверхтекучести, сверхпроводника и даже изолирующего электронного кристалла, пишет со ссылкой на публикацию исследования в журнале Science издание Популярная механика.
Группа профессора Питера Аббамонта работала вместе с коллегами из Калифорнийского университета, Беркли и Амстердамского университета, чтобы доказать существование и изучить свойства таинственного типа материи, который теоретически описали более полувека назад.
Первооткрыватели назвали эту форму материи "экситонием".
Это конденсат, состоящий из экситонов (квазичастицы, представляющие собой связанное состояние электрона и так называемой "дырки" - другой квазичастицы). Как пояснили ученые, такой синтез возможен благодаря тому, что в полупроводниках электроны на грани одного энергетического уровня атома способны при возбуждении переходить на другой энергетический уровень, оставляя после себя "дырку".
Поясняя механизм, издание пишет: "Можно представить эту квазичастицу отверстием, действующим, как положительно заряженная частица, которая стремится притянуть ускользнувший от нее имеющий отрицательный заряд электрон.
Чтобы доказать существование экситонов, физики изучали кристаллы, покрытые диэлкогенидом титана, и для большей достоверности провели эксперимент пять раз. Вооружившись высокочувствительными приборами, в США смогли впервые измерить совместное возбуждение низкоэнергетических бозонных частиц (пары "электрон-дырка").