Nová forma hmoty kombinující fotony a excitony (Photon Bound Exciton) není zajímavá jen z hlediska čisté fyziky, ale slibuje i řadu aplikací. Výsledky výzkumu vedeného Simone De Liberato z University of Southampton byly publikovány v Nature Physics. Stejně elektricky nabité částice se normálně odpuzují, nicméně tuto elektrostatickou sílu lze překonat. …
více »Vazba méně než jednoduchá: Trojúhelník atomů se dvěma elektrony
Kdo se chemii učil před pár desítkami let a vývoj oboru dále nesledoval, často se dnes nestačí divit. Existují elektridy, tedy cca iontové krystaly, kde však v mřížce namísto záporně nabitých iontů najdeme samotné elektrony. Nyní vědci uvádějí, že připravili molekulu, jejímž základem je trojúhelník atomů, vážících se k sobě …
více »Mohou se fotony chovat jako elektrony?
Prototypy optických počítačů i některých typů kvantových počítačů využívají jako základní jednotku pro reprezentaci informace namísto elektronů fotony. Problém je, že s fotony, které nemají elektrický náboj, je mnohem složitější manipulovat. Proto se optické technologie v praxi dnes používají ke komunikaci, nikoliv na úrovni samotných procesorů nebo pamětí. Optické počítače …
více »Topologické izolátory mohou obsahovat zlomky elektrického náboje
Ačkoliv náboj elektronu se zdá být nedělitelný, v topologických izolátorech dává smysl mluvit i o elektrických nábojích s velikostí jedné čtvrtiny nebo dvou třetin elektronu. Vědci z University of Illinois v Urbana-Champaign se zaměřili na jeden konkrétní typ topologických izolátorů, tzv. topologické krystalové izolátory. Taylor Hughes, jeden z autorů práce …
více »Za vysokých hustot energií skáčou elektrony jinak
Fyzika vysokých hustot energie zkoumá chování atomů a molekul za extrémních teplot a tlaků, jaké existují např. uvnitř hvězd. Autoři nového výzkumu nyní na základě výpočtů předpověděli dva nové typy chování, které se jinak ve světě kolem nás neprojevují. První nové pravidlo se označuje jako IRT (interspecies radiative transition). Přeloženo …
více »Elektrony v supratekutém heliu porušují Ohmův zákon
Pokud elektrický teče proud měděným drátem, bude elektronům úplně jedno, zda se drát nějak ohne. Nebo jinak – vytvoříme-li nějakou „rozdvojku“, proud se bude řídit rozdílem napětí mezi jednotlivými konci, ne tím, jaká cesta vede přímo. Když totéž provedeme s vodou tekoucí pod tlakem nebo gravitací, do hry vstoupí ale …
více »Obří kvantová provázanost i za vysoké teploty
Zapletené (kvantově provázané) stavy jsou extrémně křehké. Připravujeme je za velmi nízkých teplot a izolovaně od vnějšího okolí/šumu, i tak ale obvykle dosáhneme entanglementu jen u několika málo částic a po krátkou dobu – což brzdí například praktické nasazení kvantových počítačů. V barcelonském centru ICFO (Institute of Photonic Sciences) nyní …
více »Na okamžik připravili heliový atom s pionem namísto elektronu
V exotických variantách atomů zkoušíme nejčastěji elektron nahradit mionem nebo antiprotonem. Nyní vědci zkusili použít i záporně nabitý pion (mezon pi-). Masaki Hori s kolegy z Ústavu Maxe Planka pro kvantovou optiku v německé Garchingu připravili obdobu helia (4He) s pionen namísto jednoho elektronu až po osmiletém úsilí. V pionickém …
více »Poprvé pozorovány Mahanovy excitony
Excitony jsou kvazičástice vyskytující se v polovodičích, kombinace elektronu a díry. Pohyb excitonu odpovídá přenosu energie bez toho, aby se přenášel elektrický náboj nebo klidová hmotnost (v tomto se exciton podobá fotonu, excitony mají také úzký vztah k optickým vlastnostem polovodičů/optoelektronickým aplikacím; viz dále). Při určité hustotě volných nosičů náboje, …
více »Elektrony mohou proudit i v balíčcích
Skupiny elektronů jako nově objevený exotický stav hmoty. A jak to souvisí s Pascalovým trojúhelníkem? Jeremy Levy a Patrick Irvin z University of Pittsburgh, specialisté na fyziku kondenzovaných látek, popisují situaci v jednorozměrných vodičích, kde více elektronů teče v řadě hned za sebou jako jeden objekt, obdoba kolony aut na …
více »