物质除了常见的三态外,特定材料也可以产生更多奇异状态的物质!

Original Boko Park我想分享3天前

在某些条件下,某些材料也可以产生更多的单一物质。物理学家对这种状态非常感兴趣,因为它们提供了对量子现象的更深入理解。玻色 - 爱因斯坦凝聚物是在非常低的温度下发生的这种物质状态。在这种状态下,大部分凝聚态的组成颗粒处于所谓的“基态”,具有尽可能低的能量,并且容易观察到微观量子现象。有趣的是,这种状态也可以通过准粒子来表达。出来。

准粒子不是实际粒子,而是表示系统中的集体微激发,因此它们可用于以简化但非常有用的方式描述系统。磁控管是在磁性材料中表达的准粒子,是源自晶体中的电子的集体激发。磁性物质通常可以在晶体中的不同位置之间跳跃;然而,在一些化合物中,在磁场的作用下,它可能被捕获在Catch-22的情况下,导致结晶。这是一个非常有趣的量子现象,称为“磁振子结晶”,其中称磁铁处于“受挫”状态。

为了探索这种特殊效果,由东京工业大学的田中秀子教授领导的一个科学家小组致力于研究磁性绝缘体Ba2CoSi2O6Cl2中的磁激发特性,并进行中子散射实验,其中中子束具有不同的能量。并将角度发射到Ba2CoSi2O6Cl2晶体上以确定晶体的性质。基于这些实验的结果,该团队证明了磁子结晶发生在Ba2CoSi2O6Cl2中,并且从量子力学的观点来看,这种有序状态的起源归因于材料中的基本电子相互作用。

到目前为止,关于磁子结晶的实验研究仅限于Shastry-Sutherland化合物SrCu2(BO3)2,本研究试图在不同材料中研究这种引人入胜的量子现象。了解磁子的顺序及其对晶体的微观和宏观磁性的影响,为研究人员提供了将凝聚态物理与量子力学原理联系起来的宝贵见解。这项研究表明,高度受挫的量子磁体为相互作用的量子粒子提供了一个操场。然而,需要进一步研究以进一步了解Ba2CoSi2O6Cl2系统,并在量子力学及其潜在应用中获得更深的立足点。

Brocade Park |研究/来自:东京工业大学

参考期刊《物理评论快报》

DOI: 10.1103/PhysRevLett.123。

博科|科学,技术,研究,科学与技术

本文为第一作者的原创,未经授权不得转载

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在某些条件下,某些材料也可以产生更多的单一物质。物理学家对这种状态非常感兴趣,因为它们提供了对量子现象的更深入理解。玻色 - 爱因斯坦凝聚物是在非常低的温度下发生的这种物质状态。在这种状态下,大部分凝聚态的组成颗粒处于所谓的“基态”,具有尽可能低的能量,并且容易观察到微观量子现象。有趣的是,这种状态也可以通过准粒子来表达。出来。

准粒子不是实际粒子,而是表示系统中的集体微激发,因此它们可用于以简化但非常有用的方式描述系统。磁控管是在磁性材料中表达的准粒子,是源自晶体中的电子的集体激发。磁性物质通常可以在晶体中的不同位置之间跳跃;然而,在一些化合物中,在磁场的作用下,它可能被捕获在Catch-22的情况下,导致结晶。这是一个非常有趣的量子现象,称为“磁振子结晶”,其中称磁铁处于“受挫”状态。

为了探索这种特殊效果,由东京工业大学的田中秀子教授领导的一个科学家小组致力于研究磁性绝缘体Ba2CoSi2O6Cl2中的磁激发特性,并进行中子散射实验,其中中子束具有不同的能量。并将角度发射到Ba2CoSi2O6Cl2晶体上以确定晶体的性质。基于这些实验的结果,该团队证明了磁子结晶发生在Ba2CoSi2O6Cl2中,并且从量子力学的观点来看,这种有序状态的起源归因于材料中的基本电子相互作用。

到目前为止,关于磁子结晶的实验研究仅限于Shastry-Sutherland化合物SrCu2(BO3)2,本研究试图在不同材料中研究这种引人入胜的量子现象。了解磁子的顺序及其对晶体的微观和宏观磁性的影响,为研究人员提供了将凝聚态物理与量子力学原理联系起来的宝贵见解。这项研究表明,高度受挫的量子磁体为相互作用的量子粒子提供了一个操场。然而,需要进一步研究以进一步了解Ba2CoSi2O6Cl2系统,并在量子力学及其潜在应用中获得更深的立足点。

Brocade Park |研究/来自:东京工业大学

参考期刊《物理评论快报》

DOI: 10.1103/PhysRevLett.123。

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