Podzielili elektron

Naukowcom z University of Cambridge udało się przeprowadzić separację spinowo-ładunkową w wąskim przewodzie. Uzyskano w ten sposób dwie kwazicząsteczki - spinony i holony.

Zjawisko takie zostało teoretycznie przewidziane przed ponad 40 laty. Separacja spinowo-ładunkowa polega na rozpadzie elektronu na dwie kwazicząsteczki. Jedna z nich, spinon, niesie spin elektronu, a druga, holon, jego ładunek.

Po raz pierwszy separację zaobserwowano w 2006 roku w Lawrence Berkeley National Laboratory.

W zwykłych warunkach elektron jest niepodzielny. Jednocześnie niesie ładunek elektryczny i magnetyczny. Jednak gdy mamy do czynienia licznymi elektronami ściśniętymi w małej przestrzeni, muszą one tak zmodyfikować swój sposób poruszania się, by nie zbliżyć się zbytnio do siebie. W 1981 roku Duncan Haldane przewidział, że w bardzo wąskim przewodzie elektrony zawsze zmodyfikują sposób poruszania się i zajdzie "oddzielenie" magnetyzmu od ładunku, a więc uzyskamy spinony i holony.

Najpoważniejszym wyzwaniem było zaprojektowanie takiego "kwantowego przewodu", w którym elektrony się rozpadną.

Yodchaj Jompol i Chris Ford z University of Cambridge, korzystając z wcześniejszych badań nad magnetyzmem, stworzyli całą grupę nanokabli ułożonych 30 nanometrów nad elektronami pochodzącymi z metalu. Następnie całość potraktowali prądem elektrycznym. Badania prowadzono w temperaturze bliskiej zeru absolutnemu.

Jak twierdzą specjaliści, tego typu badania przybliżają nas do kolejnej rewolucji w dziedzinie elektroniki.

Mariusz Błoński


Wersja do druku

03.08.2009 r.

Matrox: Sprzętowy dekoder wideo VDA-1164, 17:06

Niebezpieczne klawiatury Apple, 14:34

04.08.2009 r.

Najpopularniejsze szkodliwe programy lipca 2009, 15:55

OCZ: Pierwszy dysk SSD o pojemności 1 TB, 20:23