Фермионы нового типа теоретически возможны

Ученые Принстонского университета предсказали существование нового состояния материи, в котором ток течет только через ряд каналов, напоминающих песочные часы. Эти каналы создаются благодаря действию новых частиц, особых фермионов, которые возникают из-за особых свойств материи. Управление этими свойствами может создавать или разрушать фермионы, а значит - применяться в создании транзисторных переключателей.

В статье, опубликованной журналом Nature, обсуждается возможность существования таких «фермионов песочных часов» в кристаллах калия и ртути в сочетании с сурьмой, мышьяком или висмутом. Эти кристаллы являются диэлектриками внутри, сверху и снизу, но идеальными проводниками с двух остальных сторон, где фермионы создают каналы в виде песочных часов.

Этот фермион подвижный, но неустранимый. Невозможно удалить канал в виде песочных часов с поверхности кристалла.

Новые фермионы существуют — пока теоретически — в семействе материалов, известных как топологические диэлектрики, которые впервые были открыты в середине 2000-х и с тех пор остаются одной из наиболее перспективных областей исследования в квантовой физике.

«Изучение поведения этих интересных фермионов, их математического описания и материалов, в которых их можно наблюдать, может стать причиной стремительного рывка в физике квантов, твердых тел и материалов, — говорит профессор химии Роберт Кава. — Мы находимся в самом начале пути».

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос