"Particula demonică" - descoperirea care ar putea revoluționa ceea ce știm despre conductivitatea electrică

În 1956, omul de știință David Pines a emis o teorie despre comportamentul acestei „particule demonice". Astăzi, 67 de ani mai târziu, oamenii de știință știu că Pines nu s-a înșelat.

De-a lungul istoriei, filosofii și oamenii de știință au numit „demoni" problemele dificile. Acești „demoni" sunt paradoxuri, legi nenaturale sau pur și simplu ipoteze ale căror condiții sunt imposibil de reprodus.

Pentru David Pines, fenomenul pe care l-a descris a rămas un mister, dar acum, o echipă de cercetători de la Universitatea din Illinois a dovedit accidental că propunerea teoretică a „particulei demonice" a lui Pines este adevărată.

Superconductorii sunt materiale capabile să transmită curentul electric fără a irosi energie.

De la descoperirea lor, se știe ce fac, dar nu se cunoaște exact cum. Pentru a ilustra de ce aceste materiale sunt uimitoare, imaginați-vă telefonul mobil. Cel pe care îl folosiți în fiecare zi, în care verificați mesajele, rețelele sociale și site-urile web. Când se termină bateria, îl conectați la rețea.

Dar, dacă energia care alimentează telefonul mobil ar fi acționată de un supraconductor, aceasta ar fi potențial infinită. Nu ar mai trebui să îi încărcați niciodată bateria, deoarece nu ar avea baterie.

Există însă o problemă în acest sens, și anume că supraconductorii funcționează la temperaturi extrem de scăzute sau când sunt supuși la niveluri ridicate de presiune. Numai în aceste condiții electronii pot naviga liber prin materia supraconductoare.

Ceea ce a propus Pines este revoluționar pentru că rezolvă problema. În teoria sa, omul de știință vorbește despre descoperirea a ceva care nu este o particulă, ci un plasmon. Conform dexonline.ro, plasmonul este o particulă fictivă cu ajutorul căreia este descrisă mișcarea de ansamblu a purtătorilor de sarcină (electroni sau ioni) dintr-o plasmă.

Această cvasiparticulă este co-mișcarea electronilor într-un metal. Potrivit lui Pines, plasmonul pe care l-a descoperit în timpul cercetărilor sale are o mișcare a electronilor diferită de cea cunoscută. El propune că, dacă există un amestec al acestui plasmon cu alte energii, acesta ar putea exista la temperatura camerei.

Teoreticienii cred că plasmonii pot facilita supraconductibilitatea în materiale. Dacă fizicienii vor reuși să afle cum, ar putea folosi „particula demonică" descoperită de către Pines pentru a face lumină asupra supraconductorilor care operează la temperatura camerei - care ar permite transmiterea aproape fără pierderi a electricității, conform nature.com.

Deși teoria sa a fost propusă încă din 1956, ea nu a fost demonstrată până acum, deoarece cvasiparticula găsită în rutenatul de stronțiu metalic nu are masă, este neutră și nu interacționează cu lumina, ci cu sunetul.

Potrivit autorilor articolului care anunță că Pines a avut dreptate, descoperirea a fost făcută din întâmplare.

Această descoperire deschide ușa spre noi experimente pentru a încorpora aceste materiale în viața noastră de zi cu zi.