Новый материал нарушает 150-летний физический закон

Нaрушeниe oднoгo из сaмыx стaрыx эмпиричeскиx зaкoнoв физики былo прoдeмoнстрирoвaнo учeными из Бристольского университета. Их эксперименты с пурпурной бронзой, металлом с уникальными линейными электрическими свойствами, идут вразрез с законом Видемана — Франца. Сие историческое открытие было опубликовано сегодня в журнале Nature Communications.

В 1853 году плохо немецких физика, Густав Видеман и Рудольф Франц, изучали перенос (способность системы проводить тепло) некоторых металлов, и обнаружили, отчего коэффициенты термальной и электрической проводимостей различных металлов при одинаковой температуре коррелировали (благо)приятель с другом.

Основные принципы, лежащие в основе этого закона, стали понятны чуть с открытием электрона и развитием квантовой физики в начале двадцатого века. Именно электроны переносят что тепло, так и электричество.

За более чем 150 парение своего существования, закон Видемана — Франца показал свою исключительную твердость — среди тысяч металлов отклонение составляло самое большее 50 процентов.

В 1996 году заатлантический физики К. Кейн и Мэтью Фишер сделали теоретическое предсказание, согласно которому когда поместить электроны в индивидуальные атомные цепочки, то закон Видемана — Франца кончай нарушен. В такой одномерной системе, электроны разделятся на двум части: одни будут обладать спином без заряда (спинионы), а отдельные люди зарядом без спина (холоны).

Экспериментальная группа, которую возглавлял учитель Нигель Хусси из Бристольского университета, проверила это предсказание, проведя серия опытов над материалом под названием пурпурная бронза, содержащем атомные цепочки, вдоль которых перемещаются электроны.

Исследователи обнаружили, отчего данный материал проводил тепло в 100 000 раз лучше, нежели можно было бы ожидать в соответствии с законом Видемана — Франца. Такие необычные свойства позволяют (быть о перспективности данного материала с технологической точки зрения. Кроме того, сие яркое нарушение закона Видемана — Франца является сильным аргументом в пользу теории о необычном разделении спина и заряда электрона в одномерном мире.

Куролесник (на англ. языке): Physorg

українська версія: Новий матеріал порушує 150-річний фізичний институции