Menarik

Studi Baru Menunjukkan 'Fase Tersembunyi' dalam Materi, Semua Melalui Kekuatan Cahaya

Studi Baru Menunjukkan 'Fase Tersembunyi' dalam Materi, Semua Melalui Kekuatan Cahaya

Di sebelah kiri, pulsa cahaya yang sangat cepat menggairahkan atom di dalam struktur kristal (panah merah), yang menggeser material ke fase feroelektrik baru. Felice Macera / Universitas Pennsylvania

Jika kita mengambil contoh es sebagai materi, ia memiliki lebih dari sepuluh fase, artinya ia memiliki banyak cara untuk mengatur atomnya secara spasial.

Dalam sebuah studi baru-baru ini, ditemukan bahwa oksida logam memiliki 'fase tersembunyi', yang sekarang memberi materi kemampuan baru untuk memisahkan muatan positif dan negatif. Ini diaktifkan melalui gelombang cahaya yang sangat cepat.

TERKAIT: PENELITI MENCIPTAKAN LOGAM MAGNETIK LEMBUT 'TERMINATOR-LIKE'

Penelitian ini dipimpin oleh ilmuwan MIT Keith A. Nelson, Xian Li, dan Edoardo Baldini. Penemuan ini dipublikasikan diIlmu.

Untuk apa ini berguna?

"Ini membuka cakrawala baru untuk rekonfigurasi material fungsional yang cepat," kata Rappe, yang berkolaborasi dalam studi tersebut.

Yang dimaksud Rappe adalah bahwa pekerjaan mereka memiliki kemampuan untuk membuat material yang propertinya dapat dihidupkan atau dimatikan dalam sepersekian detik - hanya dengan menekan sebuah sakelar.

Terlebih lagi, penemuan ini juga dapat digunakan untuk mengubah isolator menjadi logam, atau polaritas magnetnya dapat dibalik.

Hubungan kerja yang kuat menciptakan hasil

Nelson dan Rappe sebelumnya telah bekerja sama dalam proyek tersebut, dan telah memiliki dasar teori untuk studi tersebut. Nelson memiliki pengalaman menggunakan cahaya untuk mengubah transisi fase menjadi material padat, dan Rappe memiliki pengetahuan dalam pengembangan model komputer tingkat atom.

"[Nelson] adalah ahli eksperimental, dan kami adalah ahli teori," kata Rappe. "Dia dapat melaporkan apa yang menurutnya terjadi berdasarkan spektrum, tetapi interpretasinya spekulatif sampai kami memberikan pemahaman fisik yang kuat tentang apa yang terjadi."

Kombinasi sempurna untuk studi.

Dengan sejarah solid mereka dalam bekerja sama, Nelson dan Rappe dapat dengan mudah berpindah antara simulasi teoretis dan eksperimen mereka, sampai mereka menemukan eksperimen sempurna yang membuktikan kebenaran teori mereka.

"Ini adalah impian setiap ilmuwan: untuk menetas ide bersama dengan seorang teman, untuk memetakan konsekuensi dari ide itu, kemudian memiliki kesempatan untuk menerjemahkannya menjadi sesuatu di lab, itu sangat memuaskan. Itu membuat kami berpikir kami ' berada di jalur yang benar menuju masa depan, "kata Rappe.

Bekerja sama, mereka dapat terus mengasah studi mereka dan membuat lebih banyak penemuan.


Tonton videonya: Perjalanan dengan Kecepatan Cahaya, Akan seperti Apa Ya? (Januari 2022).