Науковці відкрили унікальні квантові частинки, що можуть змінити сферу високих технологій

Команда вчених, очолювана професоркою фізики Джією Лі, використовувала двошарову структуру графену, розділену шаром гексагонального нітриду бору, для контролю руху електричних зарядів. Під дією потужного магнітного поля їм вдалося створити екситони — частинки, які виникають при поєднанні електрона та «дірки». Дослідження показало, що ці частинки мають фракційний заряд і поводяться як гібриди бозонів і ферміонів, однак їхні властивості унікальні навіть порівняно з відомими аніонами.

Фракційні екситони спостерігалися в умовах фракційного квантового ефекту Холла — явища, при якому квантова напруга змінюється не цілими, а дробовими величинами. Це відкриття дозволило науковцям розширити уявлення про квантову фізику, підкреслюючи нові можливості для дослідження взаємодій таких частинок.

«Це вперше ми показали існування таких частинок експериментально», — зазначила Лі. Дослідники припускають, що фракційні екситони можуть знайти застосування у квантових технологіях, покращуючи зберігання та обробку інформації.

У майбутніх експериментах команда планує вивчати взаємодію фракційних екситонів та їх контроль. Як наголосили дослідники, «Ми лише починаємо розкривати новий аспект квантової механіки, про який раніше не здогадувалися».