A fost descoperită o nouă cvasiparticulă: Pi-ton

Un studiu publicat în jurnalul științific Physical Review Letters a concluzionat descopeirirea unei noi cvasiparticule, numite pi-ton. Are un comportament similar altor particule însă existența sa depinde de mediul în care se află. (1)
Pe lângă particulele elementare și atomi, care sunt particule minuscule de materie există și alte tipuri elemente numite enigmatic cvasiparticule. Acestea reprezintă rezultatele unor interacțiuni dintre particulele aflate într-un mediu și pot avea un comportament similar acestora. (2)

O astfel de cvasiparticulă a fost descoperită în urma unei simulări pe calculator realizată de către cercetătorii de la Universitatea Tehnică din Viena. Pi-ton, așa cum a fost botezată constă în doi electroni și două găuri; Această „gaură” este cea mai simplă semi-particulă și nu este, de fapt, o gaură. Pentru a înțelege mai bine conceptul este suficient să ne imaginăm un grup de atomi așezați uniform și că fiecare atom are un electron în mișcare. Însă unui atom acest electron în mișcare îi lipsește; acest fenomen se numește „gaură”.

Dacă electronii se mișcă spre dreapta gaura se mișcă spre stânga, iar aceste mișcări continuă să respecte regulile fizicii. Spre deosebire însă de electroni, care există oarecum independent de particule, găurile pot fi observate și studiate doar în legătură cu alte particule.

Pentru acest studiu cercetătorii au folosit simulări pe calculator pentru a calcula efectele fizice cuantice în solid. Calculele oamenilor de știință au fost puse pe pauză atunci când au realizat că au intrat în contact cu o nouă cvasiparticulă. Aceasta conținea doi electronic și două găuri care se legau de exterior prin fotoni. Noul element apare spontan prin absorbția unui foton iar atunci când dispare, fotonul este emis din nou.

sursa: ScienceDaily
foto: TU Wien