Oto bezpośredni dowód na istnienie kryształu Wignera

Źródło:
princeton.edu, newscientist.com, tvnmeteo.pl
Chiny wystrzeliły kwantowego satelitę. "To szaleństwo i czarna magia"
Chiny wystrzeliły kwantowego satelitę. "To szaleństwo i czarna magia"
wideo 2/2
Chiny wystrzeliły kwantowego satelitę. "To szaleństwo i czarna magia"

Naukowcy przedstawili właśnie bezpośrednie dowody na istnienie kryształu Wignera. Choć od dziesięcioleci ten niezwykły rodzaj materii, składający się wyłącznie z elektronów, był przedmiotem wielu eksperymentów, po raz pierwszy udało się go zaobserwować.

W latach 30. ubiegłego wieku węgierski fizyk Eugene Wigner zaproponował koncepcję, według której interakcja pomiędzy elektronami może prowadzić do ich ułożenia się w powtarzalny wzór. Zgodnie z jego teorią może to nastąpić w ekstremalnie niskiej temperaturze i gęstości oraz w wyniku wzajemnego odpychania się elektronów.

- Kryształ Wignera jest jedną z najbardziej fascynujących kwantowych faz materii, będącą przedmiotem licznych badań, w których twierdzono, że znaleziono pośrednie dowody na jego powstanie - powiedział Ali Yazdani, profesor fizyki na Uniwersytecie Princeton w New Jersey.

Wiele eksperymentów

Przez długi czas kryształ Wignera pozostawał w sferze teorii. Dopiero dzięki eksperymentom, z których pierwszy przeprowadzono w latach 70. XX wieku, przestano spekulować na temat jego istnienia, a zamiast tego udowodniono je. W ciągu kolejnych dekad naukowcom udało się przeprowadzić serie kolejnych, bardziej zawansowanych eksperymentów, jednak w ramach żadnego z nich nie udało się zaobserwować kryształu.

Zespół naukowców z Uniwersytetu Princeton, biorąc pod uwagę wady poprzednich eksperymentów, zaprojektował własny, który miał pozwolić na zobrazowanie kryształu. I tak się stało.

Wykorzystano do tego narzędzie nazywane skaningowym mikroskopem tunelowym, który pozwala na uzyskanie obrazu w rozdzielczości atomowej. Posłużono się dwoma cienkimi arkuszami grafenu, każdym o grubości zaledwie jednego atomu. Aby zmniejszyć energię kinetyczną elektronów, grafen schłodzono do ułamka stopnia powyżej zera bezwzględnego. Próbkę poddano działaniu pola magnetycznego. Materiał musiał być nieskazitelnie czysty, aby wykluczyć możliwość tworzenia się kryształów elektronów z powodu jego niedoskonałości.

Obraz kryształu Wignera uzyskany dzięki skaningowemu mikroskopowi tunelowemuYen-Chen Tsui, Princeton University

"Możemy go zobaczyć"

- Nasza praca dostarcza pierwszych bezpośrednich obrazów tego kryształu. Udowodniliśmy, że naprawdę istnieje, i że możemy go zobaczyć - podkreślił Yen-Chen Tsu, jeden z autorów badania.

Jak powiedział Ali Yazdani, "wizualizacja tego kryształu pozwala nam nie tylko obserwować jego powstawanie, potwierdzając wiele jego właściwości, ale możemy też badać go w sposób, w jaki nie można było tego dokonać w przeszłości".

Jak czytamy w komunikacie amerykańskiej uczelni, najnowsze odkrycie, opisane na łamach czasopisma "Nature", "potwierdza 90-letnią teorię, według której "elektrony mogą łączyć się, tworząc własną formację przypominającą kryształ bez konieczności łączenia się wokół atomów".

Autorka/Autor:ps

Źródło: princeton.edu, newscientist.com, tvnmeteo.pl

Źródło zdjęcia głównego: Yen-Chen Tsui, Princeton University

Pozostałe wiadomości

Płynąca do Polski fala gorącego powietrza z Afryki napotka przeszkodę. Jak bardzo upalnie będzie? Co czeka nas w drugiej połowie czerwca i jak zacznie się lipiec? Sprawdź długoterminową prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeteo.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: upał inny, niż miał być

Pogoda na 16 dni: upał inny, niż miał być

Źródło:
tvnmeteo.pl

Gdzie jest burza? W niedzielę 16.06 nad Polską pojawiają się wyładowania atmosferyczne. Wieczorem grzmi na południowym wschodzie kraju. Śledź aktualną sytuację pogodową na tvnmeteo.pl.

Gdzie jest burza? Grzmoty i błyski w części kraju

Gdzie jest burza? Grzmoty i błyski w części kraju

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro. Poniedziałek 17.06 na dużym obszarze Polski zapowiada się deszczowo. W niektórych regionach wystąpią również burze, podczas których będzie obficie padać. Termometry wskażą od 23 do 27 stopni Celsjusza.

Pogoda na jutro - poniedziałek 17.06. Możliwe burze z ulewami

Pogoda na jutro - poniedziałek 17.06. Możliwe burze z ulewami

Źródło:
tvnmeteo.pl

IMGW ostrzega przed burzami w niedzielę po południu i wieczorem na terenie sześciu województw. Synoptycy przewidują obfite opady deszczu.

Niebezpiecznie w sześciu województwach. Ostrzeżenia

Niebezpiecznie w sześciu województwach. Ostrzeżenia

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW, tvnmeteo.pl

Mieszkańcy kompleksu luksusowych apartamentowców w chilijskim nadmorskim kurorcie Vina del Mar żyją w strachu. Obawiają się zawalenia ich domów po tym, jak u podnóża jednego z bloków po ulewach otworzyła się głęboka na 30 metrów dziura. Budynek zawisł tuż nad przepaścią.

"Kładziemy się spać w strachu"

"Kładziemy się spać w strachu"

Źródło:
Reuters, tvnmeteo.pl

Tegoroczne lato w Chorwacji ma być wyjątkowo gorące, co zwiększy ryzyko suszy i pożarów. Do walki z zapowiadanym "piekielnym" latem zaangażowano kilku tysięcy strażaków, a nawet wojsko.

Tysiące strażaków, wojsko, drony. Szykują się na "piekielne lato"

Tysiące strażaków, wojsko, drony. Szykują się na "piekielne lato"

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

Na północ od Los Angeles wybuchł pożar. Płomienie bardzo szybko się rozprzestrzeniają - w sobotę w zaledwie kilka godzin objęły swoim zasięgiem ponad 1700 hektarów. Konieczna była ewakuacja 1200 turystów odwiedzających pobliski tor wyścigów terenowych.

Ogień szaleje na północ od Los Angeles

Ogień szaleje na północ od Los Angeles

Źródło:
NBC News, LA County Fire Department

Burze słoneczne na Marsie mogą mieć wpływ na członków misji załogowych, którzy w przyszłości tam wyruszą. Badania przeprowadzone po dotarciu silnego rozbłysku słonecznego do Czerwonej Planety pokazały, że ludzie powinni być przygotowani na poważne dawki promieniowania. Naukowcy zaobserwowali także marsjańskie zorze.

Zorze na Marsie mogą być piękne, ale i niebezpieczne

Zorze na Marsie mogą być piękne, ale i niebezpieczne

Źródło:
JPL NASA, tvnmeteo.pl

Ropa naftowa zagraża rezerwatom przyrody w Singapurze. Do wycieku z pobliskiego terminalu żeglugowego doszło w piątek po południu. Władze przekazały, że aktywnie walczą z rozprzestrzenianiem się zanieczyszczenia.

Ropa w każdej chwili może dotrzeć na kultowe plaże i do rezerwatów

Ropa w każdej chwili może dotrzeć na kultowe plaże i do rezerwatów

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters, The Straits Times, tvnmeteo.pl

Ekstremalne warunki pogodowe spodziewane są w Stanach Zjednoczonych w nadchodzącym tygodniu. Jedna fala upałów sięgnie od Chicago po Nowy Jork, obejmując swoim zasięgiem tereny zamieszkiwane przez dziesiątki milionów ludzi, zaś druga utrzyma się na południowym zachodzie. W stanie Montana spodziewane są natomiast śnieżyce.

Na południu kraju 40 stopni, na północy - mróz i śnieżyce

Na południu kraju 40 stopni, na północy - mróz i śnieżyce

Źródło:
PAP, AccuWeather, CNN

Ulewne deszcze nawiedziły wschodni Meksyk. Oberwanie chmury trwało dwie godziny i spowodowało lokalne podtopienia. W mieście Tizimin podnoszący się poziom wody uwięził starszą kobietę w jej własnym domu. Konieczna była interwencja strażaków.

Padało dwie godziny. 90-latka zabrana z zalanego domu

Padało dwie godziny. 90-latka zabrana z zalanego domu

Źródło:
The Yucatan Times, El Univeral, ENEX

W sobotę na greckiej wyspie Samos znaleziono ciało holenderskiego turysty. Mężczyzna był poszukiwany od ubiegłej niedzieli, kiedy widziano go tam spacerującego w upale. Do tej pory w podobny sposób w ostatnim czasie w Grecji, która zmagała się z bardzo wysoką temperaturą, zmarły cztery osoby. Trwają poszukiwania kolejnych.

Kolejna ofiara śmiertelna wędrówek w upałach

Kolejna ofiara śmiertelna wędrówek w upałach

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl, AP, Greek Reporter

Ulewne deszcze nawiedziły w piątek japońską wyspę Okinawa. Opady były tak intensywne, że drogi zamieniały się w rzeki, co znacznie utrudniało podróż - auta utknęły w korkach. Władze wydały ostrzeżenia meteorologiczne dla mieszkańców, a także nakazy ewakuacji.

Okinawa pod wodą. Spadło rekordowo dużo deszczu

Okinawa pod wodą. Spadło rekordowo dużo deszczu

Źródło:
Okinawa Times, ENEX, NHK

El Nino oficjalnie dobiegło końca, a to, co po nim nastąpi, może wstrząsnąć pogodą na całym świecie - donosi CNN. Stany Zjednoczone mogą doświadczyć wyjątkowo gorącego lata, obfitującego w huragany.

El Nino oficjalnie dobiegło końca. Amerykanie drżą

El Nino oficjalnie dobiegło końca. Amerykanie drżą

Źródło:
Reuters, cpc.ncep.noaa.gov

1344 metry - na taką głębokość zanurkował pewien żółw skórzasty z rejonu Wysp Salomona. Jeśli wynik ten zostanie potwierdzony badaniami naukowymi, zostanie uznany za rekord Guinnessa.

"Spektakularny" wyczyn żółwia może trafić do Księgi rekordów Guinnessa

"Spektakularny" wyczyn żółwia może trafić do Księgi rekordów Guinnessa

Źródło:
livescience.com, tvnmeteo.pl

Trwa usuwanie skutków nawałnic i powodzi, jakie w weekend nawiedziły południe i wschód Austrii. Wstępnie straty szacuje się na co najmniej pięć milionów euro. W pomoc poszkodowanym zaangażował się rząd oraz organizacje pozarządowe i osoby prywatne.

Największe opady od 40 lat. Tysiące zalanych domów w Austrii

Największe opady od 40 lat. Tysiące zalanych domów w Austrii

Źródło:
PAP

Powrót kapsuły Starliner z dwojgiem astronautów na pokładzie został po raz kolejny przesunięty. Amerykanie mają wrócić na Ziemię nie wcześniej niż 22 czerwca - podała w piątek NASA.

Pechowa misja. Powrót astronautów znów przełożony

Pechowa misja. Powrót astronautów znów przełożony

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

Gwałtowne burze przetoczyły się w nocy z czwartku na piątek przez Rumunię. W różnych częściach kraju mocno padało i silnie wiało, co doprowadziło do poważnych zniszczeń.

Grad dziurawił elewacje i szyby samochodów, deszcz zamienił stolicę w "małą Wenecję"

Grad dziurawił elewacje i szyby samochodów, deszcz zamienił stolicę w "małą Wenecję"

Źródło:
ENEX

Żmija nosoroga ugryzła siedmioletnie dziecko w Chorwacji. Ten silnie jadowity gatunek staje się coraz większym problemem nie tylko w okolicach Splitu, gdzie doszło do ataku - węże te znajdowane są coraz bliżej ludzkich siedzib także w innych popularnych wśród turystów regionach.

Najbardziej jadowity wąż Europy ukąsił dziecko w Chorwacji

Najbardziej jadowity wąż Europy ukąsił dziecko w Chorwacji

Źródło:
PAP, Dnevnik, TPortal

W Tajlandii urodziły się bliźnięta słoni. Ciąża bliźniacza u tego gatunku jest niezwykle rzadka. - To cud - powiedziała w rozmowie z BBC weterynarz Lardthongtare Meepan, która odbierała poród.

Urodziły się bliźnięta słoni. "To cud"

Urodziły się bliźnięta słoni. "To cud"

Źródło:
BBC

NASA wyróżniła zdjęcie zorzy polarnej i obserwatorium na Śnieżce tytułem fotografii dnia. Zdjęcie powstało spontanicznie i dzięki ogromnemu szczęściu - mówi jego autor, Daniel Koszela. Jak podkreśla zorza, którą uwiecznił, "przejdzie do historii".

Zjawisko, które "przejdzie do historii". NASA wyróżnia zdjęcie Polaka

Zjawisko, które "przejdzie do historii". NASA wyróżnia zdjęcie Polaka

Źródło:
PAP

Niektóre rośliny wykazują inteligentne zachowania. Badanie naukowców ze Stanów Zjednoczonych wskazało, że nawłoć potrafi informować otaczające ją rośliny o ataku roślinożercy - ale tylko te należące do tego samego gatunku. Odbiór takiego sygnału warunkuje dalsze zachowanie rośliny.

Nawłoć to bardzo inteligentna i komunikatywna roślina

Nawłoć to bardzo inteligentna i komunikatywna roślina

Źródło:
ScienceAlert, Cornell University

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej podsumował maj pod względem temperatury i opadów atmosferycznych. Z raportu wynika, że był to miesiąc ekstremalnie ciepły - ze średnią temperaturą wynoszącą 16 stopni Celsjusza. A jak wyglądały kwestie związane z opadami?

Maj 2024 roku był w Polsce ekstremalnie ciepły

Maj 2024 roku był w Polsce ekstremalnie ciepły

Źródło:
IMGW

Nie biorą wolnego, nie proszą o podwyżkę i nie chodzą na L4 - urząd miasta w Katowicach wykorzystuje owce do koszenia trawy. Trawniki skoszone równo, niczym boisko piłkarskie, to w miastach już wcale nie norma. Jeśli sami zastanawiacie się, czy kosić trawę, czy nie, odpowiedzi znajdziecie w materiale magazynu "Polska i Świat".

W Katowicach trawniki przycinają owce, w Warszawie ryk kosiarek słychać rzadziej

W Katowicach trawniki przycinają owce, w Warszawie ryk kosiarek słychać rzadziej

Źródło:
TVN24

Biały bizon urodził się w amerykańskim Parku Narodowym Yellowstone. Według ekspertów, taki przypadek zdarza się raz na 10 milionów narodzin. Tymczasem zamieszkujący okoliczne tereny rdzenni Amerykanie uznali te narodziny za znak i spełnienie ich dawnej przepowiedni.

Przypadek jeden na miliony. Rdzenni Amerykanie mówią o spełnieniu przepowiedni

Przypadek jeden na miliony. Rdzenni Amerykanie mówią o spełnieniu przepowiedni

Źródło:
CBS News, BBC, tvn24.pl