Baru, 'Tersembunyi' Perkara Matlamat yang Dibelit menjadi Menjadi oleh Flash Laser Ultrafast

Pin
Send
Share
Send

Fasa baru bahan telah dijumpai bersembunyi di dalam kristal, setelah ahli fizik meletupkan kristal dengan denyutan ultrashort cahaya laser.

Fasa fasa baru seketika muncul dalam bahan kristal yang dipanggil lanthanum tritelluride - terdiri daripada satu atom lanthanum dan tiga atom tellurium. Denyut laser super pendek berubah bagaimana elektron bergerak melalui kristal, dan perubahan itu cukup untuk mengklasifikasikannya sebagai keadaan perkara baru.

Cecair tenaga biasanya membuat bahan-bahan kurang teratur, seperti ais lebur haba atau retak tajam retak kaca, kata ahli fizik. Tetapi dalam kes ini, kilat laser seolah-olah memindahkan kristal ke dalam negeri yang jarang berlaku.

"Biasanya, untuk menukar fasa sesuatu bahan, anda cuba mengubah kimia, atau tekanan, atau medan magnet. Dalam karya ini, kita menggunakan cahaya untuk membuat perubahan ini," ahli fisika Massachusetts Institute of Technology (MIT) Nuh Gedik, salah satu daripada pemimpin eksperimen itu, dalam satu kenyataan.

Lanthanum tritelluride kristal secara semula jadi membentuk struktur berlapis, kata ahli fizik. Dan dalam struktur yang berlapis itu anda akan dapati corak luar biasa.

Dalam kebanyakan bahan, elektron cukup banyak diedarkan. Tetapi pada suhu yang sangat rendah, lanthanum tritelluride membentuk poket ketumpatan elektron yang rendah dan poket ketumpatan elektron yang tinggi. Dan poket-poket ini diatur dalam corak rata yang menunjukkan arah yang sama dengan lapisan kristal. Fizik memanggil corak ini sebagai gelombang ketumpatan cas.

Tetapi memukul kristal dengan cahaya lampu kilat kurang dari satu trilion lama, dan gelombang ketumpatan cas akan mendadak (dan sangat ringkas) beralih arah - mengalir tegak lurus ke arah yang asalnya mengalir. Itulah fasa baru perkara ahli fizik ditemui.

Secara teori, fasa baru perkara yang muncul selepas flash laser wujud sebagai semacam kemungkinan laten dalam kristal sepanjang masa. Lampu laser menindas fasa dominan - aliran asal cas elektrik - dan membolehkan fasa tersembunyi muncul.

Apabila kesan laser berkurangan, fasa asal semula menegaskan dirinya. Para penyelidik memanggil dua fasa "negara bersaing" dalam kristal.

Dan mungkin ada negara bersaing lain di luar sana, bersembunyi di dalam bahan-bahan kristal yang lain, kata penyelidik dalam satu kertas kerja yang diterbitkan pada 11 Nov di jurnal Nature Fisika. Dan mereka juga mungkin dapat ditemui dengan kilauan cahaya laser. Masa yang diberikan, para penyelidik berkata, mereka mungkin mengungkap cara baru untuk memanipulasi bahan dengan apa-apa tetapi lampu kilat.

Pin
Send
Share
Send