Umum

Fisikawan Menemukan Jenis Materi Kuantum yang Sepenuhnya Baru


Dunia kuantum bisa jadi sangat aneh, memaksa kita untuk memikirkan kembali apa yang terjadi di dunia alami kita. Masih banyak yang harus dipelajari tentang dunia subatomik itu, dan ini dikonfirmasi dalam hukum penemuan materi kuantum baru oleh para peneliti di Universitas Rice.

Pencarian Kuantum Menghasilkan Penemuan Baru

Sebuah studi yang akan diterbitkan dalam Edisi Awal dari Prosiding National Academy of Sciences (PNAS) memiliki berita menarik bagi komunitas fisika teoretis. Fisikawan teoretis Qimao Si dan rekan-rekannya di Rice Center for Quantum Materials, serta Universitas Teknologi Wina di Austria, telah mengungkapkan material kuantum baru yang memiliki sifat serupa dengan material yang berbeda seperti logam fermion berat dan isolator topologi. Dijuluki "Weyl-Kondo semimetal," fisikawan menemukan materi tersebut saat mereka mencari penjelasan untuk superkonduktivitas suhu tinggi. Jenis penelitian ini mencari bahan yang berpotensi bertindak sebagai superkonduktor pada suhu yang sangat tinggi. Ini adalah fokus penelitian Qimao Si dan kelompoknya, "Kami benar-benar terpesona oleh material yang berkorelasi kuat," kata Si. "Perilaku kolektif seperti kekritisan kuantum dan superkonduktivitas suhu tinggi selalu menjadi pusat perhatian kami."

Seperti banyak hal di dunia kuantum, "bahan kuantum" berperilaku sangat aneh. Bahan kuantum adalah keramik, komposit berlapis, dan bahan lain yang perilaku elektromagnetiknya tidak dapat dijelaskan oleh fisika tradisional Anda sehari-hari.

Meskipun masih teoritis, Weyl-Kondo Semimetal dinamai demikian karena perilakunya, semimetal di mana elektron berperilaku seolah-olah mereka adalah foton tanpa massa. Aneh, bukan? Bagian Kondo dari nama tersebut mengacu pada elektron seperti sporadis yang ditemukan dalam logam magnetik, tersebar di sekitar logam karena kotoran kimia.

Materi Teoritis

Bagian "Weyl" dari Weyl-Kondo Semimetal adalah referensi ke nama yang berasal dari berteori tanpa massa yang memiliki partikel yang disebut fermion Weyl.

Apa yang membuat fermion Weyl ini begitu unik adalah bagaimana perilakunya dibandingkan dengan fermion tradisional. Fermion biasa harus mengikuti aturan tertentu dan mencakup elektron, proton, kuark, dan struktur lainnya. Weyl fermions tidak.

Penemuan ini menunjukkan bahwa masih ada begitu banyak dunia kuantum yang harus dipelajari. Jika bahan seperti semimetal Weyl-Kondo benar-benar ada, itu bisa sangat berkontribusi pada perkembangan teknologi yang digunakan di era superkomputer yang akan datang. Yang lebih menarik, hal itu bisa mengubah cara teknologi transmisi energi dunia karena karakteristik konduktivitas fermion Weyl yang menarik.


Tonton videonya: Sejarah Lahirnya Fisika Kuantum (Mungkin 2021).