Ученым впервые удалось записать в режиме реального времени процесс формирования квазичастиц

| | Сeгoдня, 08:05 | Нoвoсти нaуки и тexники
Учeным впeрвыe удaлoсь зaписaть в режиме реального времени процесс формирования квазичастиц
Образование квазичастиц, таких как поляроны, в физических системах соединений конденсированного вещества, происходит очень быстро, что, в свою очередь, сильно затрудняет процесс наблюдения этих явлений. За такой короткий промежуток-это сложно, даже, их основные параметры и наблюдать за процессом их подготовки является даже более трудным, потому что проходит быстрее».Для наблюдения процессов образования квазичастиц, ученые использовали сверхохлажденый газа, что является идеальной платформой для исследования многих физических явлений и экзотических состояний материи. Таким образом, физическая система, с немного отличные свойства на спортсмена, который не окружен облаком снежинок». Как и во многих других случаях, когда газ был создан внутри вакуумной камеры, где в недрах ловушку, состоящую из лазерных лучей, были заключены атомы одного из изотопов лития, перемешанные с атомами изотопа калия в сердце «газового облака». Исследовательская группа из университета Инсбрука (Австрия) в сотрудничестве с учеными из Гарвардского университета, технического университета Мюнхена и университета Монаш, Австралия, провела ряд экспериментов с сверхохлажденным объем газа, что позволило им впервые в истории наблюдать процесс образования поляронов в режиме реального времени.Понятие квазичастицы-это очень мощный инструмент, который позволяет описать некоторые процессы, которые происходят в системах, состоящих из нескольких различных физических объектов, таких как твердые материалы. Это «смещение в облако» движется вместе с электроном и в результате-образование можно рассматривать как квазичастицу называют поляроном.»Полярон может себе представить, как лыжник, спускаясь с горы в снежный день», — говорит Рудольф Гримм (Rudolf Grimm), глава исследовательской группы, — «Этот лыжник в окружении движение вместе с ним, и облако снежинок. Например, когда электрон перемещается внутри материала, с их электрическим зарядом, создает поляризацию окружающих частиц. Для управления взаимодействием между атомами использовались магнитные поля.»На конденсат, в области временных рамках процессов формирования квазичастиц находятся в диапазоне от около 100 аттосекунд», — говорит Рудольф Гримм, — «Мы наблюдали за процессами, которые происходят в гораздо более плотной среде, в которой время формирования поляронов был несколько микросекунд».»Для наблюдения за образование поляронов в режиме реального времени, мы должны были разработать новые методы», — объясняет Рудольф Гримм, — «Исследования этих квазичастиц, и, возможно, некоторые другие, сделанные таким же образом, позволят нам лучше понять квантово-физические свойства сверхбыстрых электронных устройств, которые в недалеком будущем могут стать основой более мощной и более эффективной электроники». Одной из основных проблем научных исследований, связанных с квазичастицами различных видов, состоит в трудности измерения их параметров. «Некоторые квазичастицы существуют только на протяжении аттосекунд времени. Этот газ образуется в среде, что позволяет реализовывать управление государством и управление взаимодействием частиц, входящих в состав этого газа.