Sözde (sanal) parçacıklar (temsili).
(Kaynak: ETH Zurich and Meinrad Sidler/spacedaily.com)
Spacedaily.com’da 7 Kasım 2016 tarihinde yayımlanan bir yazı bu konuya ışık tutuyor…
İtiraf edelim, bizim için yeni bir konu…! Meraklıların anlamasına biraz yardımcı olmaya çalışalım…
Bilim insanlarına göre “polaron” bir katı cismin içindeki elektronlar arasında oluşan bir yapı / durum…
Yine, bilim insanlarına göre, bir malzemenin optik veya iletkenlik özelliği atomaltı parçacıkların “sözde (sanal) parçacıklar” olarak gruplanmasıyla ortaya çıkıyor…
“ETH (Zurich)’deki Kuantum Elektroniği Enstüsü’nde görev yapan Ataç İmamoğlu ve çalışma arkadaşları bu sahada araştırmalar yapmakta… Bir vatandaşımızın adını geçmesi bu yazıya ilgimizi çekti…!
Bilim insanlarına göre, “sözde parçacıklar” bir fotonun absorblanması gibi durumlarda yaratılmakta…
Bir katı madde içinde yoğunlaşan elektronların hareket enerjisi “bandlar” olarak tanımlanan belirli değerlerde olabilir… Bir foton bir elektronu, arkasında bir delik (hole) bırakarak, alt-seviyeli bir enerji bandından daha üst seviyeli bir enerji bandına yükseltebilir (promote) …
Araştırmacılar, “tetiklenen” (excited) bu elektronun ve konum değiştirmesiyle oluşan deliğin birbirini elektrostatik “Coulomb Kuvveti”yle çekeceğini ve bu çekim yeterince güçlü ise, ortaya çıkan bu elektron-delik çiftinin bir “sözde parçacık” olacağını söylüyor…! Bu yeni sözde parçacığa “exciton” adı verilmiş…
Eğer, bir yerine iki elektron bir delikle birleşirse, “trion” adını alıyor… (Eğer, henüz adı konmadıysa, dörtlü’ye de “quadrion” adını biz verelim…!)
Eğer ortamda “exciton”lar ve serbest elektronlar mevcut ise, maddenin yeni olarak ortaya çıkan özellikleri “Fermi polaronları” adı verilen yeni “sözde parçacıklar”ın varlığının kabullenilmesini / tanımlanmalarını gerektiriyor…
İmamoğlu ve araştırma grubunun diğer üyeleri elektronların sadece iki boyut içinde hareket edebildiği belirli tip yarı iletkenlerde ortaya çıkan bu “sözde parçacıklar”ın doğasını anlamaya çalışmış…
Bunun için, mikrometrenin binde biri kalınlığındaki tek bir molibden-diselenid’i (molybdenum diselenide) boron nitrit diskeri içine yerleştirerek hazırladıkları düzenekte, malzemenin ışığı ne kadar güçlü bir şekilde absorblayacağını araştırmışlar…
Oluşturulan bu yarı iletken yapı optik olarak tetiklendiğinde, Fermi-polaronları’nın ortaya çıktığını belirlemişler…
Bu arada, İmamoğlu’na bozonik (exciton) ve fermiyonik (elektrons) parçacıkların etkileşimi konusundaki çalışmaları sebebiyle, 2015’te, “Advanced Grant of the European Research Council-ERC” ödülünü kazanmış…
Bu sahadaki çalışmaların süperiletkenliğin (superconductivity) lazer ile kontrolunun gösterilebilmesini amaçladığını da belirtelim…
Yararlanılan Kaynak:
http://www.spacedaily.com/reports/Hot_on_the_heels_of_quasiparticles_999.html
Yorum yazabilmek için oturum açmalısınız.