Objevila se nová fáze hmoty, která se skrývala uvnitř krystalu, poté, co fyzici vystřelili krystal ultrakrátkými pulzy laserového světla.
Prchavá nová fáze hmoty se objevila v krystalickém materiálu zvaném tritellurid lanthanu - složený z jednoho atomu lanthanu a tří atomů telluru. Super krátké laserové pulzy změnily způsob, jakým se elektrony pohybovaly krystaly, a změna stačí k tomu, aby byla klasifikována jako zcela nový stav hmoty.
Výbuchy energie obvykle způsobují, že látky jsou méně přehledné, jako je led tající se za tepla nebo ostré sklenice na rozbité praskliny, uvedli fyzici. Ale v tomto případě se zdá, že laserový blesk krystal přemísťuje do vzácného stavu vyššího řádu.
"Normálně, ke změně fáze materiálu, který vyzkoušíte chemické změny nebo tlak, nebo magnetická pole. V této práci používáme světlo, abychom tyto změny provedli," fyzik Nuh Gedik z Massachusetts Institute of Technology (MIT) vedoucí experimentu, uvedl ve svém prohlášení.
Krystaly tritelluridu lanthanu přirozeně tvoří vrstvenou strukturu, uvedli fyzici. A v této vrstvené struktuře najdete neobvyklý vzor.
Ve většině látek jsou elektrony docela rovnoměrně distribuovány. Ale při velmi nízkých teplotách tvoří tritellurid lanthanu kapsy s nízkou elektronovou hustotou a kapsy s vysokou elektronovou hustotou. A tyto kapsy jsou uspořádány do plochého vzoru, který ukazuje stejným směrem jako krystalické vrstvy. Fyzici tento vzorec nazývají vlnou hustoty náboje.
Ale zasáhněte krystal zábleskem laserového světla kratším než biliontina sekundy a vlna hustoty náboje bude ostře (a velmi krátce) přepínat směry - proudící kolmo ke směru, ve kterém původně proudila. To je nová fáze hmoty, kterou našli fyzici.
Teoreticky nová fáze hmoty, která se objevuje po laserovém záblesku, existuje v krystalu jako forma latentní možnosti. Laserové světlo potlačuje dominantní fázi - původní tok elektrického náboje - a umožňuje vznik skryté fáze.
Když účinek laseru ustane, původní fáze se znovu prosadí. Vědci nazvali dvě fáze „konkurenčními státy“ v krystalu.
A pravděpodobně tam jsou i další konkurenční státy, které se skrývají v jiných krystalických látkách, uvedli vědci v příspěvku zveřejněném 11. listopadu v časopise Nature Physics. A mohou být také objeveny záblesky laserového světla. Podle času vědci řekli, že by mohli odhalit nové způsoby manipulace s materiálem pouze s blikajícími světly.
