Учени разкриха голяма квантова мистерия, която може да преоформи физиката

Учени разкриха голяма квантова мистерия, която може да преоформи физиката.

Те откриха органични материали, в които електроните се държат като светлина.

Електрони, които се държат като светлинни частици, може да звучи като научна фантастика, но изследователи от Университета Ехиме са показали, че това е реален и забележителен феномен. В ново изследване учените синтезирали органични съединения, чиито електрони имитират фотони — безмасови частици, които се движат със скоростта на светлината. Тези уникални „квантови материали“ проявяват постоянни магнитни свойства, свързани с характеристика на тяхната електронна структура, известна като линейна дисперсия на енергийни ленти.

Това означава, че електроните в тези материали могат да превключват между типично електронно поведение и поведение като Диракови електрони — релятивистични частици, подобни на фотоните — в зависимост от условия като температура.

Това революционно откритие предлага не само теоретичен пробив — то отваря възможности за нов клас ултраефективни електронни устройства. Традиционните материали не могат да осигурят определени високоскоростни, енергийно ефективни процеси, необходими за технологии от следващо поколение за комуникация и изчисления.

Квантовите материали с електрони, приличащи на фотони, могат да запълнят тази празнина, отваряйки врати за иновации в криптиране, обработка на данни и дори квантови изчисления. Универсалните им магнитни свойства, основани на фундаменталната физика, подсказват, че те биха могли да станат основополагащи при проектирането на бъдещи технологии.

Източник:

Sakura Hiramoto, Koki Funatsu, Kensuke Konishi, Haruhiko Dekura, Naoya Tajima, Toshio Naito. Universal Features of Magnetic Behavior Originating from Linear Band Dispersion: α-BETS₂X and α′-BETS₂Y. The Journal of Physical Chemistry Letters, 2025; 16(35): 9116

Наталия Каменова