SAMSUNG_092021 Advertisement SAMSUNG_092021 Advertisement SAMSUNG_092021 Advertisement

Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál, ktorý predstavuje nový stav hmoty

5

Suprapevné látky sú zvláštne materiály s atómami zoradenými v usporiadanej štruktúre pevnej látky, no napriek tomu môžu prúdiť bez trenia (majú nulovú viskozitu) rovnako ako supratekutina. Pred dvoma rokmi fyzici úspešne vytvorili suprapevné telesá pomocou ultrastudených magnetických atómov, ale iba v jednej dimenzii. Teraz sa tímu rakúskych vedcov podarilo prvýkrát vytvoriť kryštálovú štruktúru v 2D. Výsledok umožní výskumníkom testovať a experimentovať s niektorými z najčudnejších javov vedy o materiáloch.

„Ak si chcete predstaviť suprapevné teleso, myslite na kocku ľadu ponorenú v kvapalnej vode, pričom voda prúdi cez kocku bez trenia,“ píše fyzik Bruno Laburthe-Tolra z Laboratória laserovej fyziky v Paríži v článku uverejnenom v časopise Nature. Táto zvláštna dualita znamená, že suprapevné látky sa označujú ako kvantovo mechanický stav hmoty. Je to preto, že rovnako ako pri iných kvantových javoch sú častice v suprapevnom stave zablokované do pevnej štruktúry, ale zároveň sú delokalizované, čo im umožňuje správať sa ako vlna a voľne prúdiť bez trenia v celej pevnej látke.

Suprapevný stav hmoty bol prvýkrát predpovedaný v roku 1969 a bol dlho študovaný v supratekutom héliu, ktoré bolo považované za najlepšieho kandidáta na nájdenie dôkazov o pevnej, kryštalickej štruktúre s vlastnosťami supratekutiny. Napriek desaťročiam výskumu však zostáva suprapevnosť v héliu nepolapiteľná. Nedávno sa vedci zamerali na ultrastudené kvantové plyny – oblaky silne magnetických atómov, ktoré sú ochladené takmer na absolútnu nulu.

SWAN_042021

Skutočnosť, že sú tieto atómy magnetizované, znamená, že interagujú unikátnymi spôsobmi, ktoré môžu viesť k tomuto zvláštnemu kvantovo mechanickému suprapevnému stavu. Rakúsky tím z Univerzity v Innsbrucku a Rakúskej akadémie vied pod vedením kvantovej fyzičky Francescy Ferlaino bol jeden z niekoľkých, ktorým sa podarilo vytvoriť reťazec kvapôčok pozdĺž jedného rozmeru, ktorý demonštroval suprapevnosť už v roku 2019. Svoj magnetický model však museli vyladiť na vytvorenie 2D verzie s dvoma alebo viacerými radmi kvapôčok.

Tento najnovší úspech im otvára možnosť skúmania javov súvisiacich s týmito zvláštnymi mrakmi plynu. Tento suprapevný kvantový plyn treba stále ešte skúmať. Napríklad vedci si nie sú istí, či by mohli vytvoriť väčší suprapevný materiál, pretože stav hmoty je mimoriadne citlivý na magnetickú pascu, ktorú vytvorili. No zatiaľ je fakt, že sa tímu podarilo vytvoriť prvú 2D suprapevnú látku, sám osebe obrovský úspech, ktorý nevyhnutne povedie k lepšiemu pochopeniu tohto zvláštneho stavu hmoty a neviditeľných kvantových síl, ktoré riadia našu realitu.

Zdroj: sciencealert.com.

Redakcia

Všetky autorove články

5 komentárov

Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál reakcia na: Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál, ktorý predstavuje nový stav hmoty

26.8.2021 14:08
Opravte ma ak sa mýlim. Podľa mojich vedomostí je 1D bod, 2D plocha a 3D priestor. Ako môže byť rad kvapôčok definovaný ako 1D? Predsa kvapôčka predstavuje trojdimenzionálny priestor. Jeden rad kvapôčok takisto.
Reagovať

RE: Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál reakcia na: Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál

26.8.2021 17:08
Za predpokladu, že je hrubý iba jeden atóm, tak by mohlo ísť o 2D materiál...
Reagovať

RE: RE: Priamka je 1D? Ty, kde si chodil do školy? Jej definícia je y=ax+b, čo je pre x,y 2D :-D reakcia na: RE: Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál

28.8.2021 13:08
Priamka je 1D? Ty, kde si chodil do školy? Jej definícia je y=ax+b, čo je pre x,y 2D :-D
Reagovať

RE: RE: RE: Priamka je 1D? Ty, kde si chodil do školy? Jej definícia je y=ax+b, čo je pre x,y 2D :-D reakcia na: RE: RE: Priamka je 1D? Ty, kde si chodil do školy? Jej definícia je y=ax+b, čo je pre x,y 2D :-D

1.9.2021 16:09
To je rovnica 1D utvaru (priamky) definovanej v 2D priestore (plocha).
How about that ?

RE: RE: Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál reakcia na: RE: Vedci vyrobili suprapevný 2D materiál

27.8.2021 11:08
1d je priamka
Reagovať

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať