Kvantinis tuneliavimas arba objektu keliavimas kiaurai per sienas

Primary tabs

Kavendišo laboratorijos, esančios Kembridže, mokslininkai panaudojo šviesą elektronui prastumti pro nepraeinamą barjerą. Nors kvantinis tuneliavimas yra dalelės banginės prigimties specifinė savybė, tačiau tai pirmas kartas, kai kvantinis tuneliavimas buvo valdomas šviesa.

Mums įprasta, kad dalelės negali prasiskverbti pro sieną, tačiau jei dalelės yra labai mažos, tai kvantinės mechanikos dėsniai skelbia, kad tai gali įvykti. Kvantinis tuneliavimas yra atsakingas už radioaktyvių dalelių skilimą, ši savybė naudojama ir tuneliavimo mikroskopuose.

Pasak mokslininkų grupės vadovo profesoriaus Jeremy Baumbergo, „visa esmė, kodėl elektronas pereina sieną, yra elektrono surišimas su šviesa“. Toks surišimas buvo eksperimentiškai nulemtas, nes šviesa fotonų pavidalu juda pirmyn ir atgal tarp veidrodžių, kurie suspaudžia elektronus, besiskverbiančius pro sieneles.

Tyrime dalyvavęs mokslininkas Peteris Cristofolini sakė, kad tokio surišimo rezultatas yra nauja dalelė, sudaryta iš šviesos ir medžiagos. Naujoji dalelė ir sugeba prasiskverbti pro puslaidininkinės medžiagos sieneles.

Viena iš naujųjų dalelių, pavadintų dipoliaritonais, savybių yra sugebėjimas ištįsti tam tikra kryptimi kaip ir magneto strypelis. Panašiai, kaip magnetai šios dalelės labai stipriai veikia viena kitą. Tokios stipriai sąveikaujančios dalelės labai įdomios puslaidininkines medžiagas tiriantiems fizikams, kuriantiems kondensatus tolygius superlaidininkams ir superskysčiams. Dalelė būna dviejose erdvės vietose vienu metu, todėl manoma, kad ši neįprasta savybė gali būti panaudota naujuose prietaisuose.


Mokslas Plius

Facebook komentarai: