Partikel kuantum yang sebelumnya tidak diketahui – ekivalen dengan elektron netral - dapat ditemukan dalam keadaan materi yang baru. Kemungkinan besar, itu adalah partikel kuasi yang muncul sebagai akibat dari perilaku kolektif material hanya dalam kondisi yang sesuai. Dalam sebuah studi baru, kondisi ini diamati pada lembaran kristal semi-logam yang menunjukkan perilaku elektromagnetik yang aneh.
"Jika interpretasi kami benar, kami melihat bentuk materi kuantum baru yang fundamental," kata fisikawan Universitas Princeton Sanfeng Wu dalam sebuah pernyataan. Dia dan rekan-rekannya mengikuti ini, berdasarkan petunjuk dari eksperimen sebelumnya tentang perilaku aneh dari lembaran tipis bahan kristal tungsten ditelluride. Bahan menghantarkan listrik seperti logam dalam jumlah besar, tetapi merupakan isolator kuat dalam bentuk "monolayer" - lapisan yang hanya setebal satu atom - karena elektron yang bergerak dari arus terhalang oleh elektron stasionernya, yang menjadi jauh lebih kuat dalam kasus ini - yang disebut surat "dua dimensi", kata Wu kepada Live Science melalui email.
Sebagai bagian dari penelitian mereka, para peneliti mengekspos lapisan tunggal ke medan magnet bolak-balik pada suhu rendah, ketika efek kuantum menjadi lebih jelas, dan mengukur ketahanannya terhadap arus listrik.
Menurut Wu, fisika modern tidak menjelaskan penemuan ini, dan dia dan timnya berhipotesis bahwa fluktuasi yang diamati disebabkan oleh bentuk materi kuantum yang sebelumnya tidak diketahui. Sekarang para ahli sedang merencanakan cara untuk menguji hipotesis mereka tentang "fermion netral" dalam tungsten ditelluride dan mencari isolator lain yang juga mengembangkan osilasi kuantum.
"Sulit membayangkan aplikasi masa depan pada tahap ini, tapi saya yakin itu akan terkait dengan teknologi kuantum masa depan kita," kata Wu. Demikian juga, "sulit membayangkan elektronik modern ketika elektron pertama kali melihat cahaya siang hari."
Baca juga: