מדענים דימו לראשונה כיצד אלקטרונים ב-QSL מתפרקים לחלקיקים דמויי ספין, או
הישג זה יסייע בפיתוח מחשבים קוונטיים מהירים במיוחד ומוליכי על חסכוניים באנרגיה.
חוקרים אחרים ראו עקבות שונות לתופעה זו, אך יש לנו תמונה אמיתית של המצב בו נמצא הספינון. זה משהו חדש.
מייק קרומי, פרופסור לפיזיקה ומדען בכיר במעבדה הלאומית של לורנס ברקלי
ספינים יכולים להיקרא חלקיקי רפאים, כךכפי שניתן לצפות בהם מדי פעם, אך קשה להוכיח את עצם קיומם. באמצעות שיטה חדשה, מדענים הציגו את אחת הראיות הטובות ביותר לקיומם של ספינונים עד כה.
בנוזל ספין קוונטי או QSL, ספינים נעים בחופשיות, מעבירים חום וסיבוב, אך ללא מטען חשמלי. מדענים חיפשו אותם בעבר תוך הסתמכות על שיטות מבוססות חתימות תרמיות.
בעבודה החדשה, המחברים גדלו בשכבה אחתדגימות של טנטלום דיסלניד (1T-TaSe2) בעובי של שלושה אטומים בלבד ממקור האור המתקדם של מעבדת ברקלי (ALS). חומר זה שייך לסוג של חומרים הנקראים דיכאלקוגנידים מתכת מעבר (TMDC).
הצוות אז אפיין סרטים דקים עםבאמצעות ספקטרוסקופיה פוטו-פליטה עם פתרון זווית, שיטה זו משתמשת בדרך כלל ב- צילומי רנטגן. לאחר מכן, באמצעות מיקרוסקופ מנהור סריקה (STM), החוקרים הזריקו אלקטרונים מקצה מתכת לדגימת טנטלום דיסלניד TMDC.
לאחר מכן, המחברים גילו שכאשר אלקטרון מוזרק ל-QSL מקצה ה-STM, הוא מתפצל לשני חלקיקים שונים בתוך ה-QSL:
- ספינים,
- חיובים.
חלקיקי הספינון נושאים בסופו של דבר ספין בנפרד, בעוד מטענים בנפרד נושאים מטען חשמלי.
כתוצאה מכך, תמונת STM / STS מראה זאתהמטענים קופאים במקומם ויוצרים מה שמדענים מכנים גל צפיפות המטען של מגן דוד. בינתיים, הספינונים מופרדים מהמטענים המנותקים ונעים בחופשיות בחומר.
קרא עוד:
קרחון ענק A74 מתנגש עם חופי אנטארקטיקה
שני מיני דינוזאורים חדשים שהתגלו בסין
מהו אפקט קסלר, וגם מתי ומה תוביל התנגשות לוויינים במסלול?