Ученые обнаружили новое электронное состояние

Новое состояние электронов, формирующееся при их движении, открыла группа ученых из Университета Питтсбурга, 22 февраля сообщает ресурс ScienceAlert.

Исследователи сообщают, что в условиях баллистической проводимости электроны могут объединяться в группы, которые можно рассматривать как новые квазичастицы.

Один из авторов исследования Джереми Леви сообщает: «Открытие, которое мы сделали, показывает, что, когда электроны можно заставить притягиваться один к другому, они могут образовывать группы из двух, трех, четырех и пяти электронов, которые буквально ведут себя как новые типы частиц, новые формы электронного вещества».

Открытие было сделано на образцах из алюмината лантана и титаната стронция.

Леви подчеркивает, что наблюдаемое взаимодействие электронов напоминает объединение кварков в протоны или нейтроны, а также формирование куперовских пар в сверхпроводниках.

Напомним, на практике в металлах и полупроводниках чаще всего встречается диффузионная проводимость, при которой электрон в материале движется хаотически (диффундирует) и на это движение накладывается постоянное смещение вызванное внешним электрическим полем.

При очень больших уровнях беспорядка в материале для электронов существуют только локализованные состояния, между которыми может осуществляться туннелирование с поглощением или излучением дополнительного кванта энергии — режим прыжковой проводимости.

Если рассеивающих центров в материале очень мало, то электроны движутся преимущественно как свободные частицы — баллистическая проводимость.