فیزیکدانان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) تحقیقات جدیدی را منتشر کرده اند که جزئیات کشف یک ذره هیبریدی متشکل از یک الکترون و یک فونون را به گونه ای به هم متصل کرده اند که مانند یک ذره عمل می کنند. این تیم این پیوند بین این دو ذره را "چسب" می نامد و توضیح می دهد که این پیوند 10 برابر قوی تر از هر ترکیبی است که قبلاً کشف شده بود.
بسیاری از مردم با یک الکترون آشنا هستند، یک ذره زیر اتمی که می تواند به یک اتم بچسبد. کمتر کسی در مورد فونون ها شنیده است که به عنوان شبه ذرات شناخته می شوند و نتیجه انرژی ارتعاشی تولید شده توسط اتم ها هستند و آنها را نه ذره و نه موج می کند.
محققان می گویند این ذره هیبریدی جدید از یک الکترون و یک فونون تشکیل شده است که به طور بالقوه "در پشت سر هم تنظیم شده اند". در نتیجه، هر ضربه ای بر الکترون می تواند منجر به تغییراتی در فونون "چسبیده" به آن شود. در نتیجه، این تغییرات فونون باعث تغییر در ساختار ماده، به ویژه، در خواص مغناطیسی آن می شود.
چرا مهم است؟ به گفته تیم MIT، ذرات ترکیبی راه را برای تغییر خواص مغناطیسی و الکتریکی مواد باز می کنند. این کشف پیامدهای مهمی برای آینده الکترونیک دارد: محققان توضیح می‌دهند که برای مثال می‌توان ذرات هیبریدی را در مواد خاصی «کوک کرد» تا «نوع جدیدی از نیمه‌رسانای مغناطیسی» ایجاد کرد.
مصرف کنندگان تنها از چنین نوآوری سود می برند، زیرا می تواند به ابزارهایی منجر شود که با ویژگی های بهبود یافته کارآمدتر و در عین حال اندازه کوچکتر هستند. منطقی است که فرض کنیم چنین پیشرفتی می تواند در صنایع نظامی، هوافضا و سایر صنایع مفید باشد - زیرا این تحقیقات تا حدی توسط وزارت انرژی ایالات متحده تامین مالی شده است.
یکی از نویسندگان همکار این مطالعه، Batyr Ilyas، توضیح داد: «یکی از کاربردهای بالقوه این ذره هیبریدی این است که می تواند به شما امکان اتصال به یکی از اجزا و تنظیم غیر مستقیم دیگری را بدهد. بنابراین، امکان تغییر خواص مواد مانند حالت مغناطیسی سیستم وجود دارد."
همچنین بخوانید: