Новий, «прихований» стан матерії, який увійшов у історію ультрашвидкими лазерними спалахами

Pin
Send
Share
Send

Була виявлена ​​нова фаза речовини, що ховається в кристалі, після того як фізики підірвали кристал ультракороткими імпульсами лазерного світла.

Нова швидкоплинна фаза речовини з'явилася в кристалічному матеріалі під назвою трителлурид лантану - складається з одного атома лантану та трьох атомів телуру. Надкороткі лазерні імпульси змінили те, як електрони рухалися крізь кристал, і зміни достатньо, щоб класифікувати його як абсолютно новий стан речовини.

Фізики зазначають, що енергетичні викиди зазвичай роблять речовини менш впорядкованими, як льод, що тане теплом, або скло, що розбиває тріщини. Але в цьому випадку лазерний спалах, здається, переміщує кристал у рідкісний стан вищого порядку.

"Зазвичай для зміни фази матеріалу ви намагаєтеся змінити хімічні зміни, або тиск, або магнітні поля. У цій роботі ми використовуємо світло для внесення цих змін", фізик Массачусетського технологічного інституту (MIT) Нух Гедік, один із Лідери експерименту, йдеться у заяві,

Кристали триталлуриду лантану природним чином утворюють шарувату структуру, вважають фізики. І всередині цієї шаруватої структури ви знайдете незвичайний візерунок.

У більшості речовин електрони досить рівномірно розподілені. Але при дуже низьких температурах триталлурид лантану утворює кишені низької електронної щільності та кишені високої електронної щільності. А ці кишені організовані за плоским малюнком, який вказує в тому ж напрямку, що і кристалічні шари. Фізики називають цю закономірність хвилею щільності заряду.

Але вдарив про кристал спалахом лазерного світла менше трильйони секунди секунди, і хвиля щільності заряду різко (і дуже коротко) переключиться напрямками - протікаючи перпендикулярно напрямку, в якому він спочатку протікав. Це нова фаза матерії, яку знайшли фізики.

Теоретично нова фаза речовини, що з’являється після лазерного спалаху, існує як своєрідна латентна можливість у кристалі весь час. Лазерне світло пригнічує домінуючу фазу - той початковий потік електричного заряду - і дозволяє прихованій фазі виходити.

Коли ефект лазера вщухає, початкова фаза відновлюється. Дослідники назвали дві фази «конкуруючими станами» у кристалі.

І, мабуть, є й інші конкуруючі держави, які ховаються в інших кристалічних речовинах, - зазначили дослідники в роботі, опублікованій 11 листопада в журналі Nature Physics. І їх також можна виявити спалахами лазерного світла. За даними часу, зазначають дослідники, вони можуть розкрити нові способи маніпулювання матеріалами, окрім миготливих вогнів.

Pin
Send
Share
Send