Москва, 11 августа. Физики из Европы и Японии впервые проследили изменения внутренней структуры Вигнеровского кристалла — экзотической квантовой материи из упорядоченных электронов. Это открывает путь к управлению свойствами таких структур, сообщила пресс-служба швейцарского Базельского университета. Данную информацию сообщает портал ТАСС.
Взаимодействие света с квантовыми кристаллами позволяет не только увидеть распределение электронов, но и раскрыть их квантовую динамику. Так можно соединить экспериментальные наблюдения с теоретическими моделями физики многих тел, заявил научный сотрудник Мюнхенского технического университета Фабиан Пихлер, чьи слова приводит пресс-служба Базельского университета.
Существование таких кристаллов в 1934 году предсказал Юджин Вигнер. Физик показал, что облако электронов в вакууме или внутри другой материи при определенных условиях способно равномерно распределиться в пространстве, выстроив структуру наподобие обычного кристалла.
Долгое время это оставалось умозрительной идеей. Открытие за последние десять лет множества двумерных материалов с необычными электронными характеристиками позволило ученым получать такие кристаллы на практике. Опыты подтвердили их существование, но не давали увидеть, как структура меняется под внешними воздействиями.
Пихлер и его коллеги создали лазерную установку для изучения внутренних процессов в кристалле внутри слоя диселенида вольфрама толщиной в один атом. Свет образует там поляроны — квазичастицы, чье движение зависит от распределения и связей электронов. Это позволяет следить за изменениями кристалла и управлять его магнитными свойствами с помощью закрученных лазерных импульсов. В перспективе такие структуры можно применять в квантовых устройствах.