Dolar 12,4280
Euro 14,0266
Altın 717,01
BİST 1.776
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 21 °C
Kuvvetli Sağanak

Fizik Deneyi, Maddenin Yeni Bir Halinin Oluşumunu Ortaya Çıkardı – Zaman-Ters Simetrisini Kırıyor

19.10.2021
60
Fizik Deneyi, Maddenin Yeni Bir Halinin Oluşumunu Ortaya Çıkardı – Zaman-Ters Simetrisini Kırıyor

Soyut Elektrik Madde Faz Kavramı

Süperiletkenliğin temel ilkesi, elektronların çiftler oluşturmasıdır. Ama aynı zamanda dörtlüye de yoğunlaşabilirler mi? Son bulgular, yapabileceklerini öne sürdü ve bugün KTH Royal Institute of Technology’deki bir fizikçi, bu dörtlü etkinin ilk deneysel kanıtını ve maddenin bu durumunun meydana geldiği mekanizmayı yayınladı.

Raporlama Doğa Fiziği, Profesör Egor Babaev ve işbirlikçileri, demir bazlı malzeme Ba1−xKxFe2As2 üzerinde bir dizi deneysel ölçümde fermiyonun dört katına çıktığını kanıtladılar. Sonuçlar, Babaev’in bu tür bir fenomeni ilk tahmin etmesinden yaklaşık 20 yıl sonra ve materyalde meydana gelebileceğini öngören bir makale yayınlamasından sekiz yıl sonra geliyor.

Elektronların eşleşmesi, MRI tarayıcılarında kullanılan sıfır dirençli bir iletkenlik durumu olan süperiletkenliğin kuantum durumunu mümkün kılar ve kuantum hesaplama. Bir malzeme içinde, vakumda olduğu gibi birbirini itmek yerine iki elektronun bağlanması sonucu oluşur. Bu fenomen ilk olarak 1972’de çalışmaları Nobel Ödülü’ne layık görülen Leon Cooper, John Bardeen ve John Schrieffer tarafından bir teoride tanımlandı.

Demir Bazlı Süperiletken Malzeme

Demir bazlı süper iletken malzeme Ba1−xKxFe2As2, deneysel ölçümler için monte edilmiştir. Kredi bilgileri: Vadim Grinenko, Federico Caglieris

Sözde Cooper çiftleri temelde “çekici zıtlıklar”dır. Normal olarak, negatif yüklü atom altı parçacıklar olan iki elektron, birbirlerini güçlü bir şekilde iterdi. Ancak bir kristaldeki düşük sıcaklıklarda, çiftler halinde gevşek bir şekilde bağlanırlar ve sağlam bir uzun menzilli düzene yol açarlar. Elektron çiftlerinin akımları artık kusurlardan ve engellerden saçılmaz ve bir iletken tüm elektrik direncini kaybederek maddenin yeni bir hali haline gelebilir: bir süper iletken.

Dört fermiyonlu kondensatların teorik fikri ancak son yıllarda geniş çapta kabul görmüştür.

Babaev, fermiyonun dört katına çıkma durumunun meydana gelmesi için, çiftlerin yoğunlaşmasını önleyen ve dirençsiz akışlarını engelleyen ve dört elektronlu kompozitlerin yoğunlaşmasına izin veren bir şey olması gerektiğini söylüyor.

Bardeen-Cooper-Schrieffer teorisi bu tür davranışlara izin vermedi, bu nedenle Babaev’in Technische Universtät Dresden’deki deneysel işbirlikçisi Vadim Grinenko 2018’de bir fermiyon dörde katlanan yoğunlaşmanın ilk işaretlerini bulduğunda, yıllarca süren yaygın bilimsel anlaşmaya meydan okudu.

Ardından, bulguyu doğrulamak için birden fazla kurumdaki laboratuvarlarda üç yıllık deney ve araştırma yapıldı.

Babaev, yapılan gözlemler arasında kilit noktanın, fermiyonik dörtlü yoğuşmaların kendiliğinden zaman-ters simetriyi bozması olduğunu söylüyor. Fizikte zaman-ters simetri, formüllerde veya denklemlerde zaman ifadesini negatifiyle değiştirerek zamanın geriye doğru aktığı veya tüm hareketlerin tersine döndüğü bir olayı tanımlamaya yönelik matematiksel bir işlemdir.

Zaman yönü tersine çevrilirse, fiziğin temel yasaları hala geçerlidir. Bu aynı zamanda tipik süperiletkenler için de geçerlidir: zamanın oku tersine çevrilirse, tipik bir süperiletken hala aynı süperiletken durumda olacaktır.

“Ancak, bildirdiğimiz dört fermiyonlu bir yoğuşma durumunda, zamanın tersine çevrilmesi onu farklı bir duruma sokar” diyor.

“Bu durumu tam olarak anlamak muhtemelen uzun yıllar sürecek bir araştırma gerektirecek” diyor. “Deneyler, termal gradyanlara, manyetik alanlara ve ultrasona tepkisiyle ilişkili ve hala daha iyi anlaşılması gereken bir dizi başka olağandışı özelliği ortaya çıkaran bir dizi yeni soruyu ortaya çıkarıyor.”

Referans: Vadim Grinenko, Daniel Weston, Federico Caglieris, Christoph Wuttke, Christian Hess, Tino Gottschall, Ilaria Maccari, Denis Gorbunov, Sergei Zherlitsyn, Jochen Wosnitza, Andreas R. , Kunihiro Kihou, Chul-Ho Lee, Rajib Sarkar, Shanu Dengre, Julien Garaud, Aliaksei Charnukha, Ruben Hühne, Kornelius Nielsch, Bernd Büchner, Hans-Henning Klauss ve Egor Babaev, 18 Ekim 2021, Doğa Fiziği.
DOI: 10.1038 / s41567-021-01350-9

Araştırmaya aşağıdaki kurumlardan bilim adamları katkıda bulunmuştur: Katı Hal ve Malzeme Fiziği Enstitüsü, TU Dresden, Almanya; Leibniz Katı Hal ve Malzeme Araştırma Enstitüsü, Dresden; Stockholm Üniversitesi; Wuppertal, Almanya’daki Bergische Universtät; Dresden Yüksek Manyetik Alan Laboratuvarı (HLD-EMFL); Würzburg-Dresden Mükemmellik Kümesi ct.qmat, Almanya; Helmholtz-Zentrum, Almanya; Ulusal İleri Endüstriyel Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (AIST), Japonya; Institut Denis Poisson, Fransa.

.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.