Mení svoju hmotnosť podľa pohybu. Vedci objavili unikátnu časticu, ktorá prepisuje fyziku
Skupina vedcov nečakane objavila unikátnu časticu, ktorá má hmotnosť pri pohybe jedným smerom, ale je bez hmotnosti, keď sa pohybuje iným smerom. Táto častica, nazývaná semi-Diracov fermión, bola predpovedaná už pred 16 rokmi, no až teraz sa ju podarilo pozorovať v špeciálnom materiáli nazývanom ZrSiS, tvoreným zirkóniom, kremíkom a sírou. Na tému upozornil portál NewAtlas.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneObjav prišiel nečakane pri štúdiu kvazičastíc, teda fenoménu vznikajúceho z kolektívneho správania častíc v pevných materiáloch. „Toto sme vôbec nečakali,“ hovorí Yinming Shao, vedúci autor výskumu. „Začali sme pracovať s týmto materiálom na inom projekte, no narazili sme na signály, ktoré sme si nevedeli vysvetliť. Nakoniec sme ako prví pozorovali tieto fascinujúce kvazičastice, ktoré sa niekedy správajú ako častice s hmotnosťou, inokedy ako bez hmotnosti.“

Aj keď to môže znieť ako sci-fi, tento jav má pevné fyzikálne vysvetlenie založené na Einsteinovej známej rovnici E = mc², ktorá vyjadruje vzťah medzi energiou a hmotnosťou. Podľa teórie špeciálnej relativity nič s hmotnosťou nemôže dosiahnuť rýchlosť svetla, pretože by to vyžadovalo nekonečné množstvo energie.
Ale ak obrátime tento princíp, vznikne niečo zvláštne. Hmotnosť bezhmotnej častice sa objaví, keď sa spomalí z rýchlosti svetla a presne to sa deje s kvazičasticami v materiáli ZrSiS. Pri pohybe v jednom smere v rámci kryštálovej štruktúry sa pohybujú rýchlosťou svetla a sú teda bezhmotné, ale akonáhle sa pokúsia pohybovať iným smerom, narazia na odpor, spomalia a získajú hmotnosť.
Objav s nečakaným potenciálom
Tento objav sa podarilo uskutočniť, keď vedci skúmali, ako elektróny v materiáli reagujú na svetlo. Zistili, že energetické hladiny elektrónov vykazovali nečakaný vzorec pri zvyšovaní intenzity magnetického poľa. Tento jav presne zodpovedal predpovediam správania semi-Diracových fermiónov.

Aj keď ide o pokročilú fyziku, tím vedcov verí, že tento objav by mohol mať v budúcnosti široké uplatnenie. Materiál ZrSiS má vrstvenú štruktúru, čo znamená, že raz bude možné vytvárať jeho ultratenké vrstvy podobne ako pri graféne, ktorý priniesol revolúciu v nanotechnológiách.
„Najviac vzrušujúce na tomto experimente je, že získané údaje zatiaľ nedokážeme úplne vysvetliť,“ dodáva Shao. „Pozorovali sme veľa neobjasnených záhad, a to je to, na čom teraz pracujeme.“
Cesta k ďalšiemu objavovaniu
Vedci očakávajú, že ďalší výskum semi-Diracových fermiónov pomôže nielen lepšie pochopiť základné fyzikálne zákony, ale aj vyvinúť nové technológie založené na týchto časticiach. Potenciálne aplikácie zahŕňajú vývoj ultraúčinných materiálov a elektronických zariadení, ktoré by mohli nahradiť súčasné technológie.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Prelom vo fúznej energii. Vedci našli skratku, ako sa dostať k svätému grálu energetiky

Z Antarktídy prichádzajú záhadné signály, ktoré popierajú fyziku. Vedci ich nevedia vysvetliť

Každý ich má doma, no následky sú desivé. Brusel chystá najväčší zákaz v histórii ľudstva

Vyše 100 rokov tam ležal bez povšimnutia. Vedci odhalili prvého európskeho dinosaura svojho druhu

Slovák ukázal, z čoho budeme stavať domy na Marse. Materiál už leží priamo pod nohami
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Dlhé obdobie sucha sa konečne končí: Modely hlásia radikálnu otočku, Slovensko čaká výdatný lejak

Kedy požiadať o dôchodok, aby si neprišiel o peniaze: Sociálna poisťovňa ti pridá 0,5 % za každých 30 dní

Úroky na maximách za 20 rokov: Známa európska veľmoc sa potápa v dlhoch, Lagardová balí kufre

Počet migrantov sa na Slovensku takmer strojnásobil: Zverejnili nový rebríček Európy, takto sme dopadli

Piješ ho tesne pred spaním? Odborníci varujú pred chybou pri obľúbenom čaji. Prezradili presný čas, kedy má zmysel
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Jeden z najlepších filmov roka práve dorazil online. Hrá v ňom hviezda Avengerov
- Na Slovensko mieria 4 nové kanály. Budú zadarmo a dorazia už na budúci týždeň
- Čína ukázala 4-metrového humanoida, ktorý unesie pol tony. Mieri do baní a zmení ťažký priemysel
- Každý ich má doma, no následky sú desivé. Brusel chystá najväčší zákaz v histórii ľudstva
- Večné chemikálie sú v produkte, ktorý má doma väčšina Slovákov. EÚ chystá veľký zásah
-
- Jeden z najlepších filmov roka práve dorazil online. Hrá v ňom hviezda Avengerov
- Na Slovensko mieria 4 nové kanály. Budú zadarmo a dorazia už na budúci týždeň
- Čína ukázala 4-metrového humanoida, ktorý unesie pol tony. Mieri do baní a zmení ťažký priemysel
- Každý ich má doma, no následky sú desivé. Brusel chystá najväčší zákaz v histórii ľudstva
- Večné chemikálie sú v produkte, ktorý má doma väčšina Slovákov. EÚ chystá veľký zásah
-
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Skylink na Slovensku končí. Nahradí ho známa značka, diváci dostanú nové TV stanice
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Kúpia pokročilé systémy za milióny eur
- Automobilky majú veľkú dilemu: Kia povedala pravdu o EV, ktorú Brusel nechce počuť
- Na Slovensku práve spustili novú službu. Zadarmo ponúka viac ako tisíc filmov a seriálov
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Dlhé obdobie sucha sa konečne končí: Modely hlásia radikálnu otočku, Slovensko čaká výdatný lejak

Kedy požiadať o dôchodok, aby si neprišiel o peniaze: Sociálna poisťovňa ti pridá 0,5 % za každých 30 dní

Úroky na maximách za 20 rokov: Známa európska veľmoc sa potápa v dlhoch, Lagardová balí kufre

Počet migrantov sa na Slovensku takmer strojnásobil: Zverejnili nový rebríček Európy, takto sme dopadli

