Тим научника са Технолошког института Масачусетса и Универзитета Тексас у Остину
Метода коју су развили научници укључује раздвајањеједан ласерски импулс за скенирање у неколико стотина одвојених. Сваки од њих стиже до тестног узорка у различито време. Мерењем рефлектованих и пропуштених таласа, а затим комбиновањем резултата посматрања као засебних кадрова, физичари су направили филм који даје микроскопски приказ механизама кроз које се трансформације дешавају.
Узорак је фотопобуђен ласерским импулсомпумпање са енергијом од 1,55 еВ (вертикални сноп). Са једном рефлексијом, сондажни сноп са енергијом од 1,55 еВ (упад из горњег левог) пролази кроз скуп двоструких нивоа од 20 корака и подељен је у мрежу 20 пута 20 од 400 импулса са различитим временским кашњењима. Ови импулси сонде су фокусирани на узорак заједно са импулсом пумпе. Рефлектовани сондирајући импулси се детектују у различитим деловима коморе. Слика: Гао ет ал., Сциенце Адванцес
У свом раду научници су користили дисулфидтантал. Састоји се од ковалентно повезаних слојева атома тантала и сумпора који су лабаво наслагани један на други. Испод критичне температуре, атоми и електрони овог материјала формирају структуре нано величине – талас густине наелектрисања. Формирање ове нове фазе чини материјал изолатором, али један интензиван светлосни импулс претвара га у метастабилни скривени метал.
Обично је сијање ласером на материјале истонајвише их греју, али не у овом случају. Овде зрачење кристала преуређује електронски поредак, стварајући потпуно нову фазу, различиту од оне високотемпературне.
Зхукуан Зханг, истраживач на Технолошком институту у Масачусетсу, коаутор рада
Уз помоћ нове технологије, научници су успелипосматрају динамику ове сложене фазне трансформације. Видели су да топљење и преуређење таласа густине наелектрисања доводи до стварања скривеног квантног стања.
Физичари верују да разумевање пореклатакве метастабилне квантне фазе ће помоћи да се реше фундаментална питања неравнотежне термодинамике. Такође, док је студија рађена са једним специфичним материјалом, научници кажу да се иста методологија може користити за проучавање других егзотичних феномена у квантним материјалима.
Насловна слика: Франк Ии Гао, МИТ
Опширније:
Откривена је чудна фаза материје која истовремено заузима две временске димензије
Археолози су пронашли цртеже језивих људи са огромним главама: ко су они били
Робот археолог рони 1.000 метара под воду да би прегледао потопљени брод