北京中科白癜风医院 http://www.bdfyy999.com/bdf/SpecialList.asp
普林斯顿大学的物理学家们在一种由二碲化钨制成的绝缘体中发现了一种意想不到的量子行为。这种行为被称为量子振荡，通常只在金属中才能观察到。在绝缘体中发现这种量子现象为我们理解量子世界提供了新的视角，这一发现还暗示了一种全新的量子粒子的存在，该团队称之为中性费米子。从定义上来说，金属和绝缘体的区别是非常大的，金属通常是导电的，而绝缘体是不导电的。从微观的角度来看，物体的电导率取决于电子在材料中自由移动的程度。在金属中，电子是很容易进行移动的；而在绝缘体有很高的电阻，会阻止电子的移动。这样一来，金属可以表现出一种被称为量子振荡的现象。当在极低温度下暴露于磁场中时，电子可以转换成量子态，从而导致材料的电阻率发生振荡。然而，这在绝缘体中却不会发生，因为它们的电子移动得不太好。长期以来，人们一直认为观察量子振荡是金属与绝缘体之间差异的标志，或者至少这是一个世纪大部分时间里的传统思维。在这项新的研究中，普林斯顿大学的研究人员首次意外地发现了绝缘体中的量子振荡。该团队使用的是二碲化钨，它在整体上表现得像金属，但当它被刨成像石墨烯那样的二维形式时，就变成了绝缘体。当测量单层材料在磁场下的电阻率时，他们发现它开始振荡。目前的理论无法解释这一现象，但研究者们提出了自己的假设。他们说，振荡的可能不是电子本身。相反，强烈的相互作用可能会创造出新的量子粒子，这些量子粒子会表现出观测到的效果。由于绝缘体阻碍带电粒子(如电子)自由移动，这些新粒子必须带中性电荷。这些假设的中性费米子可以表现出观测到的量子振荡。研究小组说，还需要做更多的工作来验证中性费米子是否存在，或者是否有其他的解释来解释观察到的奇怪现象。

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkgx/7610.html