орбита
Орбитоны — одни из трех квазичастиц , наряду с холонами и спинонами , на которые электроны в твердых телах способны расщепляться в процессе разделения спина и заряда , когда они чрезвычайно плотно удерживаются при температурах, близких к абсолютному нулю . [1] Теоретически электрон всегда можно рассматривать как связанное состояние из трех: спинон несет спин электрона, орбитон несет орбитальное положение , а холон несет заряд , но в определенных условиях они могут освободиться от ограничений и вести себя как независимые. частицы .
Обзор
[ редактировать ]Орбитоны можно рассматривать как энергию, запасенную в орбитальной занятости, которая может перемещаться по материалу, другими словами, орбитальное возбуждение. Орбитон распространяется через материал как серия орбитальных возбуждений и релаксаций электронов в материале без изменений ни спина этих электронов, ни заряда в любой точке материала.
Электроны, имея одинаковый заряд, отталкиваются друг от друга. В результате, чтобы пройти мимо друг друга в чрезвычайно густонаселенной среде, они вынуждены менять свое поведение. Исследования, опубликованные в июле 2009 года Кембриджским университетом и Бирмингемским университетом в Англии, показали, что электроны могут перепрыгивать с поверхности металла на близко расположенную квантовую проволоку посредством квантового туннелирования и при этом разделяться на две квазичастицы , названные спиноны и холоны исследователями. [2]
Орбитон был теоретически предсказан Ван ден Бринком , Хомским и Савацки в 1997–1998 годах. [3] [4] Об экспериментальном наблюдении в виде отдельной квазичастицы сообщалось в статье, разосланной издателям в сентябре 2011 года. [5] [6] В исследовании говорится, что попадание луча рентгеновских фотонов в одиночный электрон в одномерном образце стронция купрата переведет электрон на более высокую орбиталь, в результате чего луч потеряет часть своей энергии в процессе, прежде чем он отскочит. . При этом электрон разделяется на спинон и орбитон.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Открытие поведения строительных блоков природы может привести к компьютерной революции» . ScienceDaily . 31 июля 2009 года . Проверено 1 августа 2009 г.
- ^ Ю. Жомполь; Форд, CJB; Гриффитс, JP; Фаррер, И.; Джонс, GAC; Андерсон, Д.; Ричи, Д.А.; Силк, ТВ; Шофилд, Эй Джей; и др. (2009). «Исследование разделения спиновых зарядов в жидкости Томонаги-Латтингера». Наука . 325 (5940): 597–601. arXiv : 1002.2782 . Бибкод : 2009Sci...325..597J . дои : 10.1126/science.1171769 . ПМИД 19644117 . S2CID 206193 .
- ^ ВЧ-ручка; Дж. ван ден Бринк; Д.И. Хомский; Г.А. Савацкий (1997). «Орбитально упорядоченная синглетная фаза с треугольным спином в LiVO2». Письма о физических отзывах . 78 (7): 1323–1326. Бибкод : 1997PhRvL..78.1323P . дои : 10.1103/PhysRevLett.78.1323 .
- ^ Дж. ван ден Бринк; В. Стекеленбург; Д.И. Хомский; Г.А. Савацкий; К.И. Кугель (1998). «Спиновые и орбитальные возбуждения в магнитных изоляторах с ян-теллеровскими ионами». Физический обзор B . 58 (16): 10276–10282. Бибкод : 1998PhRvB..5810276V . дои : 10.1103/PhysRevB.58.10276 .
- ^ Шлаппа, Дж.; Вольфельд, К.; Чжоу, К.Дж.; Муригал, М.; Хаверкорт, Миссури; Строцов В.Н.; Хозои, Л.; Монни, К.; Нисимото, С.; Сингх, С.; Ревколевский, А.; Ко, Ж.-С.; Патти, Л.; Рённов, HM; Ван Ден Бринк, Дж.; Шмитт, Т. (18 апреля 2012 г.). «Спин-орбитальное разделение в квазиодномерном изоляторе Мотта Sr2CuO3». Природа . 485 (7396): 82–5. arXiv : 1205.1954 . Бибкод : 2012Natur.485...82S . дои : 10.1038/nature10974 . ПМИД 22522933 . S2CID 205228324 .
- ^ Мерали, Зия (18 апреля 2012 г.). «Не совсем элементарно, мой дорогой электрон» . Новости природы . дои : 10.1038/nature.2012.10471 . S2CID 120948947 .
 | Эта физике элементарных частиц статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |