Slovenija

Slovenski znanstveniki odkrili skrito kvantno stanje

STA
11. 4. 2014, 14.54
Posodobljeno: 9. 8. 2017, 09.54
Deli članek:

Znanstveniki iz odseka za kompleksne snovi Instituta Jožef Stefan (IJS) so odkrili prvi primer stabilnega skritega stanja v naravi. Gre za zelo pomembno odkritje, ki je bilo danes objavljeno v ugledni znanstveni reviji Science, so sporočili iz IJS.

Skrito stanje je drugačno od vseh znanih stanj v snovi - do njega je mogoče priti zgolj s pomočjo močnega in izredno kratkega laserskega sunka, dolgega precej manj kot milijardinko sekunde.


Ko snovi spreminjamo temperaturo, gre pogosto skozi enega ali več faznih prehodov, na primer iz tekočega v trdno stanje, ali iz nemagnetnega v magnetno stanje in podobno, pojasnjujejo v IJS. Fazni prehodi lahko povzročijo tudi s spremembo tlaka ali elektromagnetnega polja. V vseh omenjenih primerih je snov skoraj v ravnovesju in gre počasi skozi običajna stanja v snovi.
Obstaja pa še ena možnost, in sicer ta, da povsem novo urejeno stanje v snovi ustvarimo po neravnovesni poti, na primer z laserskim sunkom. Če laserski sunek vzbudi snov tako, da elektrone in atomska nihanja vzbudi različno in so zato kratek čas med seboj izven ravnovesja, se lahko zgodi, da med tem nastane povsem novo skrito urejeno stanje, do katerega ni možno priti po ravnovesni poti.

"Kar je posebej nenavadno, je, da je novo kvantno stanje povsem stabilno. Povrhu tega raziskovalci prikažejo, kako je kristal možno preklopiti tudi nazaj v običajno stanje," so zapisali na IJS.

Stabilna skrita stanja so bila doslej le hipotetična, peščica znanih primerov metastabilnih stanj pa je zelo kratkoživih in jih je bilo zato težko raziskovati.

"Življenjska doba novo odkritega stanja, ki so ga raziskovalci pod vodstvom Dragana Mihailovića odkrili v halkogenidu prehodnih kovin, je pri sobni temperaturi skoraj sekunda, ocenjena življenjska doba pri nizkih temperaturah pa je daljša od starosti vesolja. Še posebej zanimivo je, da se ob preklopu v delčku sekunde snov spremeni iz izolatorja v kovino, s spremljajočo spremembo barve in upornosti," ugotavljajo v IJS.
Odkritje je zelo pomembno, saj je prvi primer stabilnega skritega stanja v naravi nasploh, so prepričani v institutu. "Kaže na to, da so tovrstna stanja dejansko možna in s tem odpira raziskave skritih stanj v različnih sistemih, vse od paralelnega vesolja do novih elementarnih delcev in novih oblik kondenzirane materije," še dodajajo.

Zanimivosti

neprepoznavni_1
Preprost program

Postanite neprepoznavni v samo nekaj tednih

možgani, glava
Psihološki pojav

Znanstveniki spreminjajo navade v možganih

gebhard rosmanith (1)
Intervju

Na koncu ljudje jedo tisto, kar je v interesu korporacij

zanositev
Zgodba Melite Slavič

Rodila pri 46 letih: ni besed, ki bi opisale, kaj sem čutila, ko sem ga prvič zagledala

hladilnik, prenajedanje, nočni prigrizek
Zdravi prigrizki

Ste tudi vi nenehno lačni in brskate po hladilniku?

viki-groselj
Intervju

Viki Grošelj se po petdesetih letih vrača pod veličastni Makalu