O nouă fază a materiei a fost descoperită ascunzându-se în interiorul unui cristal, după ce fizicienii au explodat cristalul cu impulsuri ultrashort de lumină laser.
Noua fază trecătoare a materiei a apărut într-un material cristalin numit lantanum tritelluride - compus dintr-un atom de lantan și trei atomi de telur. Impulsurile laser super-scurte au schimbat modul în care electronii s-au deplasat prin cristal, iar schimbarea este suficientă pentru a-l clasifica ca o nouă stare a materiei.
Fizicienii au spus că fizicienii au de obicei substanțe mai puțin ordonate, cum ar fi gheața care se topește de căldură sau o sticlă ascuțitoare care spulbește. Dar, în acest caz, blițul laser pare să mute cristalul într-o stare rară, de ordin superior.
"În mod normal, pentru a schimba faza unui material, încercați modificări chimice, sau presiune sau câmpuri magnetice. În această lucrare, folosim lumină pentru a face aceste schimbări", a spus fizicianul Nuh Gedik, fizicianul Massachusetts Institute of Technology (MIT). conducătorii experimentului, au spus într-o declarație,.
Fizicienii au spus că fizicienii cu tritelluridă formează natural o structură stratificată. Și în acea structură stratificată veți găsi un model neobișnuit.
În majoritatea substanțelor, electronii sunt destul de uniform distribuiți. Dar la temperaturi foarte scăzute, tritellurida de lantan formează buzunare cu densitate mică de electroni și buzunare cu densitate mare de electroni. Și acele buzunare sunt organizate într-un model plat care indică în aceeași direcție cu straturile cristaline. Fizicienii numesc acest model un val de densitate de încărcare.
Dar lovește cristalul cu un flash de lumină laser mai puțin de un trilion de secundă lungă, iar unda de densitate de încărcare va schimba brusc (și foarte pe scurt) direcțiile - curgând perpendicular pe direcția în care curgea inițial. Aceasta este noua fază a materiei pe care fizicienii au găsit-o.
Teoretic, noua fază a materiei care apare după blițul laser există ca un fel de posibilitate latentă în cristal tot timpul. Lumina laser suprimă faza dominantă - acel flux original de încărcare electrică - și permite să apară faza ascunsă.
Când efectul laserului scade, faza inițială se reafirmă. Cercetătorii au numit cele două faze „stări concurente” din cristal.
Și, probabil, există alte stări concurente acolo, ascunzându-se în alte substanțe cristaline, au spus cercetătorii într-o lucrare publicată pe 11 noiembrie în revista Nature Physics. Și pot fi, de asemenea, probabil descoperite cu flash-uri de lumină laser. În timp, au spus cercetătorii, s-ar putea să descopere noi moduri de manipulare a materialelor, cu doar lumini intermitente.