Új kvázirészecskét állítottak elő félvezetőben

A kvantum cseppecske csak igen csekély időre, 25 pikoszekundumra jelent meg.

kn
2014. 02. 27. 19:14
VéleményhírlevélJobban mondva - heti véleményhírlevél - ahol a hét kiemelt témáihoz fűzött személyes gondolatok összeérnek, részletek itt.

A kvantum cseppecskének (dropleton) elnevezett új elemi részecske elektronok és lyukaknak nevezett pozitív töltetek rövid életű halmaza, amely úgy viselkedik, mint egy folyékony cseppecske, és a kvázirészecskékhez sorolják – derül ki a Nature című tudományos folyóiratban közzétett tanulmányukból.

A kvázirészecske nem valódi részecske, az különbözteti meg a valódi részecskéktől, hogy a kvázirészecskék előfordulási területe a térben nem lehet tetszőleges, mert nem önálló létezők, hanem egy adott anyaghoz kapcsolódó állapotot vagy tulajdonságot lehet leírni velük. Kvázirészecskékből már elég sokfélét előállítottak a fizikusok, például: fonon, roton, magnon, plazmon, exciton, polaron, fluktuon, fazon. A szakemberek új felfedezése hasznos lehet a nanotechnológiai fejlesztésekben, például új optoelektronikai eszközök, mint például a Blue-ray lejátszókban használt félvezető lézerek, LED fényforrások fejlesztésében.

A Coloradói Egyetem fizikai intézete, az amerikai Standardok és Technológiák Nemzeti Intézete (NIST) és a marburgi Phillips Egyetem kutatóinak lézerkísérleteiben gallium és arzén elemeiből készült félvezetőt használtak. Elektronok és lyukak halmazát állították elő, amely 200 nanométer volt, nagyobb, mint bármely korábban létrehozott ilyen halmaz. A kvantum cseppecske mintegy öt elektronból és öt lyukból áll, és a folyadék bizonyos jellemzőivel bír.

A 200 nanométer elég nagy ahhoz – egy pamutszál vastagságának egyötvened része –, hogy egy jó mikroszkóppal látható legyen. Az ultragyors lézer fényében a kvantum cseppecske csak igen csekély időre, 25 pikoszekundumra (egy pikoszekundum=0,000000000001 másodperc) jelent meg. Ez igen-igen kevés, de a szakemberek szerint elég stabil a kvantumfizikai kutatásokban, amelyek azt elemzik, milyen kölcsönhatásban van a fény bizonyos anyagtípusokkal.

Ne maradjon le a Magyar Nemzet legjobb írásairól, olvassa őket minden nap!

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Magyar Nemzet Google News oldalán is!

Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.