Физики впервые исследовали внутреннюю структуру квантового Вигнеровского кристалла
Европейские и японские физики впервые смогли проследить за изменениями внутренней структуры Вигнеровского кристалла, уникальной квантовой материи, состоящей из упорядоченных электронов. Эти эксперименты открывают новые возможности для управления свойствами этих квантовых структур, сообщает пресс-служба Базельского университета. Эту информацию сообщает издание ТАСС.
"Интересно, что взаимодействия света с квантовыми кристаллами помогают понять распределение электронов и их квантовую динамику. Это связывает экспериментальные данные с теоретическими моделями физики многих тел", - отметил Фабиан Пихлер из Мюнхенского технического университета, чьи слова приводятся в сообщении.
Вигнеровские кристаллы, предсказанные физиком Юджином Вигнером в 1934 году, представляют собой экзотическую форму материи, где облако электронов может равномерно распределяться и образовывать кристаллическую структуру.
Долгое время эти кристаллы оставались теоретической концепцией, однако недавние открытия двумерных материалов с необычными электронными свойствами позволили ученым создавать такие структуры на практике. Первые эксперименты подтвердили их существование, но не позволили изучить структуру и динамику под воздействием внешних сил.
Для решения этой задачи Пихлер и его команда разработали устройство, использующее лазер для изучения внутренних процессов в Вигнеровском кристалле, образованном в диселениде вольфрама, двумерном материале толщиной в один атом. Это стало возможным благодаря образованию квазичастиц-поляронов в результате взаимодействия света и электронов.
Характер движения поляронов зависит от распределения электронов, что позволяет наблюдать изменения структуры Вигнеровского кристалла при различных воздействиях. Это также открывает возможности для манипуляции магнитными свойствами и другими характеристиками этих кристаллов с помощью "закрученных" лазерных импульсов, что может привести к их применению в квантовых устройствах в будущем, резюмировали исследователи.


