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变化物理-研究小组将这个准粒子命名为“派子-娱乐圈八卦新闻

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科技日報訊(記者劉霞)據物理學家組織網近日報道,維也納科學家藉助計算機模擬,發現了一種新「准粒子」,並將其命名為「派子」(π子,pi-ton)。它由兩個電子和兩個空穴組成。這一最新發現將有助於科學家更好地理解光與固體間的耦合,促進基礎研究、半導體技術及光伏技術等領域的發展。

他們認為,這一最新發現有助於科學家更好地理解光與固體間的耦合,這一耦合不僅在基礎研究中發揮重要作用,在半導體、光伏等技術領域也大有用武之地。

研究人員表示:「我們用各種模型研究了『派子』現象,它反覆出現。因此,我們肯定可以在各種不同的材料內探測到它們。用鈦酸釤材料進行實驗獲得的一些實驗數據似乎提供了『派子』存在的蛛絲馬跡,用光子和中子進行的其他實驗應該很快能讓一切『水落石出』。」

「准粒子」是包含許多粒子的系統內的激發,它們在許多方面的行為與單個粒子無異。維也納技術大學固體物理研究所教授卡斯滕·霍爾德表示:「最簡單的准粒子就是一個空穴。」但自然界還存在更複雜的准粒子,例如激子。激子是由一個電子和一個空穴組成的束縛態,由光產生,在半導體物理學領域起重要作用。

在本研究中,科學家開發出計算機程序來計算固體內的量子物理效應。在模擬中,他們偶然「邂逅」了這種全新的准粒子。它由兩個電子和兩個空穴組成,電子和空穴通過光子耦合在一起。

新准粒子的兩個電子和兩個空穴通過電荷密度波動(或自旋波動)緊密結合在一起,從一個晶格點到下一個晶格點,這些波動總是將電子和空穴的特性翻轉180°,即以弧度為單位,翻轉一個π角。這種從正到負的固定變化,就像國際象棋棋盤上從黑到白的變化。因此,研究小組將這個准粒子命名為「派子」。

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