美国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学科学家携手,首次观察到一类特殊准粒子——半狄拉克费米子。这类准粒子在朝一个方向移动时拥有质量,而朝另一个方向移动时则失去质量。研究人员表示,对这些准粒子开展深入研究,有望促进下一代电池、传感器等技术发展。相关论文发表于新一期《物理评论X》杂志。
当粒子的能量完全源自其运动时,它就没有质量。这意味着它本质上是以光速传播的纯能量,如以光速移动的光子就被认为没有质量。阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论也指出,任何以光速运动的物体都不可能拥有质量。
然而研究团队表示,在固体材料中,一些行动一致的粒子(也被称为准粒子)的“一举一动”可能与单个粒子截然不同。有些准粒子仅在朝一个方向移动时才拥有质量,而朝另一个方向移动时没有质量。他们将这些奇特的粒子命名为半狄拉克费米子。
2008年和2009年,来自法国南巴黎大学和美国加州大学戴维斯分校等机构的科学家,首次从理论上预言了半狄拉克费米子的存在。
在最新研究中,宾夕法尼亚州立大学物理学助理教授邵垠铭等人,在名为锆硅硫化物(ZrSiS)的半金属材料晶体内,首次窥见了半狄拉克费米子的“真容”。
研究团队在位于佛罗里达州的国家高磁场实验室进行了实验。该实验室混合磁体产生的持续磁场可达地球磁场的90万倍,能使水滴等小物体悬浮起来。
在实验中,研究团队将一块锆硅硫化物冷却至-268.9℃左右——仅比绝对零度高几度,然后将其置于实验室强大的磁场中,并用红外光照射,随后分析材料反射的光。借助这一名为磁光光谱学的技术,邵垠铭等人观测到了锆硅硫化物晶体内准粒子的性质。
关于2022年度福建省科学技术奖评审结果的公示 2022年度福建省科学技术奖评审工作已经结束,评审结果将报省政府批准。现 近日发表于《睡眠医学》的一项研究表明,“夜猫子”动脉钙化的概率几乎是“早起鸟”的两倍。在心血管疾病的早期阶段, 中新社北京1月1日电 (记者 阮煜琳)中国自然资源部海啸预警中心消息,日本本州西岸近海海域1月1日发生7.4级地震已引发 ·“这项研究似乎说明,长期生活在食品不安全的状况中所带来的危害是没那么容易逆转的。研究也表明,对于那些因 编者按 近两年,中国有一小部分年轻学子正在涌入Gap year文化的潮流,有些人甚至选择延毕去体验这种间隔年。Gap year兴起于 关于全国科普工作先进集体和先进工作者拟推荐名单的公示 根据《科技部 中央宣传部 中国科协关于评选表彰全国科普 。本文链接:科学家首次观察到半狄拉克费米子http://www.sushuapos.com/show-11-15160-0.html
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