
好意思国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学科学家联袂,初次不雅察到一类迥殊准粒子——半狄拉克费米子。这类准粒子执政一个标的移动时领有质地,而朝另一个标的移动时则失去质地。商议东说念主员暗意,对这些准粒子开展深远商议,有望促进下一代电板、传感器等本领发展。干系论文发表于新一期《物理指摘X》杂志。
当粒子的能量完全源自其露出时,它就莫得质地。这意味着它本色上所以光速传播的纯能量,如以光速移动的光子就被合计莫得质地。阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论也指出,任何故光速露出的物体齐不能能领有质地。
关联词商议团队暗意,在固体材料中,一些活动一致的粒子(也被称为准粒子)的“所作所为”可能与单个粒子一龙一猪。有些准粒子仅执政一个标的移动时才领有质地,而朝另一个标的移动时莫得质地。他们将这些奇特的粒子定名为半狄拉克费米子。
2008年和2009年,来自法国南巴黎大学和好意思国加州大学戴维斯分校等机构的科学家,初次从表面上预言了半狄拉克费米子的存在。
在最新商议中,宾夕法尼亚州立大学物理学助理教悔邵垠铭等东说念主,在名为锆硅硫化物(ZrSiS)的半金属材料晶体内,初次窥见了半狄拉克费米子的“真容”。
商议团队在位于佛罗里达州的国度高磁场履行室进行了履行。该履行室搀杂磁体产生的捏续磁场可达地球磁场的90万倍,能使水点等小物体悬浮起来。
在履行中,商议团队将一块锆硅硫化物冷却至-268.9℃阁下——仅比完全零度高几度,然后将其置于履行室强大的磁场中亚博体育,并用红外光映照,随后分析材料反射的光。借助这又名为磁光光谱学的本领,邵垠铭等东说念主不雅测到了锆硅硫化物晶体内准粒子的性质。