Fisikawan telah menciptakan superpadat dua dimensi pertama dalam sejarah - fase aneh materi yang secara bersamaan berperilaku sebagai padat dan cair.
Benda superpadat adalah material yang atom-atomnya tersusun dalam struktur kristal periodik yang teratur, tetapi pada saat yang sama dapat mengalir selamanya tanpa kehilangan energi kinetik. Terlepas dari sifat-sifatnya yang menarik, yang pada pandangan pertama melanggar banyak hukum yang diketahui, fisikawan telah meramalkannya secara teoritis sejak lama - mereka pertama kali muncul sebagai asumsi dalam karya fisikawan Eugene Gross pada tahun 1957.
Sekarang, dengan menggunakan laser dan gas superdingin, fisikawan akhirnya mengubah superpadat menjadi struktur dua dimensi, yang memungkinkan para ilmuwan mengungkap fisika yang lebih dalam di balik sifat misterius fase materi yang aneh. Yang menarik bagi para peneliti adalah bagaimana tubuh superpadat dua dimensi mereka akan berperilaku saat mereka berputar dalam lingkaran, bersama dengan pusaran kecil yang akan muncul di dalamnya. Interaksi magnetik menyebabkan atom-atom mengatur dirinya sendiri dalam tetesan dan mengatur diri mereka sendiri dalam urutan yang teratur. Konfigurasi unik ini memungkinkan Anda untuk membuat efek seperti aliran tanpa gesekan, meskipun ada superfluiditas.
Ini membuka pintu untuk beberapa efek kuantum yang sangat aneh. Salah satu aturan kunci perilaku kuantum, prinsip ketidakpastian Heisenberg, menyatakan bahwa tidak mungkin mengetahui posisi partikel dan momentumnya dengan presisi mutlak. Namun, sekarang atom kondensat Bose-Einstein tidak lagi bergerak, seluruh momentumnya diketahui. Hal ini menyebabkan posisi atom menjadi sangat tidak pasti sehingga tempat yang dapat ditempati menjadi lebih luas daripada ruang antara atom itu sendiri.
Fisikawan sekarang ingin menggunakan sistem superpadat 2D mereka untuk mempelajari semua sifat yang dihasilkan dari kehadiran dimensi ekstra ini. Misalnya, mereka berencana untuk mempelajari pusaran yang muncul dan terjebak di antara tetesan susunan, terutama karena pusaran atom yang berputar ini, setidaknya secara teoritis, dapat berputar tanpa henti.
Hal ini juga membawa peneliti selangkah lebih dekat ke tiga dimensi, benda superkeras yang diprediksi oleh teori awal seperti teori Gross, dan bahkan ke sifat "alien" yang mungkin mereka miliki.
Baca juga:
- Penemuan MTI dapat memberikan pengetahuan baru tentang antimateri di alam semesta
- CERN: partikel subatomik beralih dari materi ke antimateri