Objavila sa nová fáza hmoty, ktorá sa skrýva vo vnútri kryštálu, potom, čo fyzici vystreľovali kryštál ultra krátkymi pulzmi laserového svetla.
Prchavá nová fáza hmoty sa objavila v kryštalickom materiáli nazývanom tritellurid lantánu - zložený z jedného atómu lantánu a troch atómov telúru. Super krátke laserové pulzy zmenili spôsob, akým sa elektróny pohybovali cez kryštál, a zmena stačí na klasifikáciu ako úplne nový stav hmoty.
Výbuchy energie zvyčajne spôsobujú, že látky sú menej usporiadané, ako je napríklad topiaci sa ľad alebo ostré sklo na rozbitie trhlín. V tomto prípade sa však zdá, že laserový blesk pohybuje kryštál do zriedkavého stavu vyššieho poriadku.
„Normálne, na zmenu fázy materiálu, ktorý vyskúšate chemické zmeny alebo tlak alebo magnetické polia. V tejto práci používame svetlo na vykonanie týchto zmien,“ fyzik Nuh Gedik z Massachusetts, technologický inštitút (MIT) vodcovia experimentu, uviedol vo vyhlásení.
Kryštály tritelluridu lantánu prirodzene tvoria vrstvenú štruktúru, uviedli fyzici. A v tejto vrstvenej štruktúre nájdete neobvyklý vzor.
Vo väčšine látok sú elektróny celkom rovnomerne rozložené. Ale pri veľmi nízkych teplotách tvorí tritellurid lantánu kapsy s nízkou hustotou elektrónov a kapsy s vysokou hustotou elektrónov. A tieto vrecká sú usporiadané v plochom vzore, ktorý ukazuje rovnakým smerom ako kryštalické vrstvy. Fyzici to nazývajú vlnou hustoty náboja.
Ale zasiahnite kryštál zábleskom laserového svetla kratším ako bilióntina sekundy a vlna s hustotou náboja ostro (a veľmi krátko) zmení smer - prúdi kolmo na smer, v ktorom pôvodne prúdila. To je nová fáza hmoty, ktorú našli fyzici.
Teoreticky nová fáza hmoty, ktorá sa objaví po laserovom záblesku, existuje v kryštáli ako latentná možnosť. Laserové svetlo potláča dominantnú fázu - pôvodný tok elektrického náboja - a umožňuje vznik skrytej fázy.
Keď účinok lasera ustúpi, pôvodná fáza sa znova uplatní. Vedci označili tieto dve fázy ako „konkurenčné štáty“ v kryštáli.
Vedci sa pravdepodobne nachádzajú aj iné konkurenčné štáty, ktoré sa skrývajú pred inými kryštalickými látkami, uviedli vedci v novinách publikovaných 11. novembra v časopise Nature Physics. A možno ich tiež objaviť pomocou zábleskov laserového svetla. Vedci tvrdia, že vzhľadom na čas môžu objaviť nové spôsoby manipulácie s materiálom iba s blikajúcimi svetlami.
