مطالعه نیمه فلزی مغناطیس مارپیچی را به فرمیون های ویل پیوند می دهد | پژوهش

اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در reddit
اشتراک گذاری در email
امتیاز دهید

*****توجه : ممکن است در ترجمه مشکلاتی وجود داشته باشد *****

محققان در ایالات متحده معتقدند فرمیون های ویل – شبه ذرات بدون جرم که در مواد بدون بار مشابه در فضای خالی بار می گذارند – ویژگی های غیر قابل توضیح مغناطیس در سیلیکون آلومینیوم نئودیمیوم نیمه فلزی را توضیح می دهند. اگرچه این پدیده های شبح انگیز برای اولین بار در سال 2015 مشاهده شد ، اما کار محققان نشان می دهد که فعل و انفعالات ناشی از فرمیون Weyl می تواند بر خواص توده مواد تأثیر بگذارد.

در اکثر مواد ، الکترونها به عنوان ذرات عظیم رفتار می کنند و آنها را تابع معادله شرودینگر مکانیک کوانتومی غیر نسبیتی می کند. با این حال ، در موادی مانند گرافن ، آنها می توانند طوری پخش شوند که گویی جرم آنها صفر است. سپس حرکت آنها در عوض از معادله Dirac مکانیک کوانتومی نسبیتی اطاعت می کند. معادله دیراک همچنین می تواند به راه حل هایی با خواص متفاوت از الکترون و ضد ذره آن ، پوزیترون ، اجازه دهد. یکی از آنها فرمیون Weyl است – ذره ای بدون جرم که ضد ذره خود آن است.

فرمیون ویل هرگز در فضای خالی مشاهده نشده است. در سال 2015 ، با این حال ، دو گروه در ایالات متحده و یکی در چین به طور مستقل شبه ذرات فرمیون Weyl را به عنوان تحریک جمعی بار الکتریکی در آرسنید تانتالوم و به عنوان مایکروویو در کریستال فوتونی مشاهده کردند. متعاقباً مشخص شده است که فرمیون های ویل در چندین ماده دیگر باعث ایجاد اثرات الکتریکی عجیب و غریب می شوند. با این حال ، شواهد برای اثرات جمعی مرتبط با فرمیون های ویل پراکنده است: “همه تلاش ها برای درک شبه ذرات غیر عادی فوق العاده و بسیار هیجان انگیز است ، اما [the Weyl fermions] کالین برهولم از دانشگاه جان هاپکینز ، سرپرست کار آزمایشی ، می گوید که آنها فقط عجیب نشسته اند و ما می خواهیم ببینیم وقتی آنها در یک پدیده جمعی مرتبط با هم دخیل می شوند ، چه کاری می توانند انجام دهند.

دستور وزیر نفت برای لغو بعضی از ابلاغیه‌های منابع انسانی

تصویری که نشان می دهد

شبکه کریستالی سیلیکون آلومینیوم نئودیمیوم تقارن وارونگی را می شکند (یک طرف سلول واحد آن از طرف دیگر متفاوت است). برهولم توضیح می دهد ، این باعث می شود که این ماده به یک نیم فلز ویل تبدیل شود ، که در آن بار الکتریکی “عمدتا” نه توسط الکترونها بلکه توسط فرمیونهای ویل حمل می شود. مهم این است که فرمیون های ویل همچنین واسطه تعامل مغناطیسی بین اتم های نئودیمیوم مجاور هستند. در حالی که چرخش یک الکترون مستقل از حرکت آن است ، فرمیون های ویل تحت “قفل شدن حرکت لحظه ای” قرار دارند. برهولم توضیح می دهد: “یک الکترون معمولی قادر است از سایت A به سایت B حرکت کند و چرخش آن به هر سو باشد.” به منظور سفر از سایت A به سایت B ، [a Weyl fermion]چرخش باید از سایت A به سایت B یا در تشخیص مخالف باشد. این به شدت ماهیت برهمکنش میان اتم های نئودیمیوم را محدود می کند.

آزمایشات پراش نوترون در انستیتوی ملی استاندارد و فناوری نشان داد که در بالای 14 K ، چرخش های نئودیمیوم بی نظم هستند و هیچ لحظه دوقطبی دائمی ایجاد نمی کنند. در زیر این ، آنها به طور خودجوش یک الگوی مارپیچی با طول موج غیر مرتبط با ابعاد شبکه کریستالی زیرین ایجاد می کنند و یک آهنربای عجیب و غریب به نام هلی مگنت تولید می کنند. برهولم توضیح می دهد: “این شبه ذرات عجیب و غریب در واقع پدیده جمعی را ایجاد می کنند ، که یک گذار مرحله ای است.” او می گوید که تعدیل فضایی در مغناطیس سایر ترکیبات بین فلزی خاکی کمیاب در گذشته مشاهده شده است و امیدوار است نتایج فعلی به توضیح این موارد کمک کند.

فیزیکدان زاهد حسن از دانشگاه پرینستون در ایالات متحده ، که رهبری یکی از گروههایی را که اولین بار فرمیون ویل را مشاهده کردند ، می گوید: “جالب است که مشاهده کنیم که پراکندگی نوترون برای کشف نیم فلزهای مغناطیسی ویل ، که قبلاً با استفاده از تکنیک های دیگر کشف شده بود ، مورد استفاده قرار می گیرد. ‘. وی خاطرنشان می کند ، اگرچه این مطالعه هیچ چیز ذاتی جدیدی در مورد ماهیت آنها نشان نمی دهد ، “استفاده بیشتر از نوترون ها برای کشف این مواد ممکن است پدیده های جدیدی را در آزمایشات آینده نشان دهد”. با این حال ، او تمایلی ندارد که پدیده های مشاهده شده در اینجا را قاطعانه به فرمیون های ویل نسبت دهد: “او می گوید هنوز هیچ شواهد واضحی در مورد این ادعا وجود ندارد که این ماده آهن ربا ویل است.”

بهره‌برداری رسمی از بخش فراساحل فاز ۱۴ پارس جنوبی

منبع : www.chemistryworld.com
2021-09-01 17:35:00

امتیاز دهید

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

کارشناسان فروش:

خانم سپهری

مدیر فروش

خانم شایگان

کارشناس فروش

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیغام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

2813 836 0910

3144 9501 031

5410 061 0912

3145 9501 031

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

خانم سپهری

مدیر فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم شایگان

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

بیا ببین چه خبره اینجا

عضویت در خبرنامه هفتگی ما

مزایا عضویت :

  • جدید ترین مقالات و محصولات را در ایمیل خود به صورت هفتگی داشته باشید.
  • اخبار جشنواره و نمایشگاه های مربوطه را سریعتر از بقیه دریافت کنید.
  • مهم از همه فقط اینجا تخفیف محصولات را اعلام میکنیم
  • آخری هم با اجازه شما ماهی یک بار هم تبلیغ بفرستیم ( قول میدیم مزاحم نشیم و دست پر هم بیایم )
خبرنامه دکاموند شیمی

دانلود فقط با یک کلیک

با کلیک بر روی دانلود و اشتراک ، شما در خبرنامه مشتریان دکاموند شیمی مشترک خواهید شد.