Курилка Гутенберга | Наука в лекциях

Наука о агрегатных состояниях вещества непрерывно развивается, и современные исследования открывают множество новых, малоизученных состояний, которые выходят за рамки привычной классификации. Рассмотрим некоторые из них.

Гласионы или электроны в экзотических решётках представляют собой состояние вещества, при котором электроны ведут себя так, словно они фиксированы в определённых местах (как в обычных твёрдых телах), но структура, которую они образуют, более сложна и имеет фрактальные или квазикристаллические свойства. Эти состояния привлекают особое внимание физиков, изучающих квантовые и топологические эффекты в веществах.

Жидкие кристаллы - состояние вещества, обладающее свойствами как жидкого, так и твёрдого состояния. Такие материалы могут течь, как жидкости, но также имеют упорядоченность на атомарном уровне, типичную для кристаллов. В этом состоянии молекулы сохраняют ориентационное или позиционное упорядочение, приводя к уникальным оптическим и электрическим свойствам. Жидкие кристаллы широко используются в дисплеях (LCD) и других оптоэлектронных устройствах.

Кварк-глюонная плазма (КГП) представляет собой экстремальное состояние материи, предположительно существовавшее в первые микросекунды после Большого взрыва. В этом состоянии кварки и глюоны, которые в нормальных условиях составляют протоны и нейтроны, становятся свободными и не связаны в элементарные частицы. Эксперименты на ускорителях, таких как Большой адронный коллайдер (LHC), предназначены для воссоздания и изучения этого состояния. КГП предоставляет уникальную возможность исследовать фундаментальные взаимодействия частиц и природу сильного взаимодействия.

Фермионные кондаты - это вещества, в которых фермионы конденсируются в макроскопически квантованное состояние при низких температурах. Примером такого состояния является сверхтекучесть в жидком гелии-3, где фермионы образуют пары, подобные куперовским парам в сверхпроводниках, что приводит к отсутствию вязкости и другим необычным свойствам.

Топологические изоляторы являются материалов, обладающими уникальными электронной структурами, в которых поверхность вещества проводит электричество, несмотря на то, что внутренность остаётся изолятором. Эти материалы открывают новые горизонты в области спинтроники и квантовых вычислений благодаря своим устойчивым к внешним воздействиям поверхностным состояниям.

Бозе-Эйнштейновский конденсат (БЭК) - это состояние вещества, возникающее при экстремально низких температурах, близких к абсолютному нулю. В этом состоянии атомы конденсируются в одно квантовое состояние, и начинают действовать как одна гигантская квантовая волна. БЭК позволяет учёным исследовать квантовые эффекты в макроскопических системах и открывает возможности для разработки точных методов измерения и квантовой информации.

www.group-telegram.com/us/kurilka_gutenberga.com/3553

873 viewsJun 8, 2024 at 20:04

Наука о агрегатных состояниях вещества непрерывно развивается, и современные исследования открывают множество новых, малоизученных состояний, которые выходят за рамки привычной классификации. Рассмотрим некоторые из них.

Гласионы или электроны в экзотических решётках представляют собой состояние вещества, при котором электроны ведут себя так, словно они фиксированы в определённых местах (как в обычных твёрдых телах), но структура, которую они образуют, более сложна и имеет фрактальные или квазикристаллические свойства. Эти состояния привлекают особое внимание физиков, изучающих квантовые и топологические эффекты в веществах.

Жидкие кристаллы - состояние вещества, обладающее свойствами как жидкого, так и твёрдого состояния. Такие материалы могут течь, как жидкости, но также имеют упорядоченность на атомарном уровне, типичную для кристаллов. В этом состоянии молекулы сохраняют ориентационное или позиционное упорядочение, приводя к уникальным оптическим и электрическим свойствам. Жидкие кристаллы широко используются в дисплеях (LCD) и других оптоэлектронных устройствах.

Кварк-глюонная плазма (КГП) представляет собой экстремальное состояние материи, предположительно существовавшее в первые микросекунды после Большого взрыва. В этом состоянии кварки и глюоны, которые в нормальных условиях составляют протоны и нейтроны, становятся свободными и не связаны в элементарные частицы. Эксперименты на ускорителях, таких как Большой адронный коллайдер (LHC), предназначены для воссоздания и изучения этого состояния. КГП предоставляет уникальную возможность исследовать фундаментальные взаимодействия частиц и природу сильного взаимодействия.

Фермионные кондаты - это вещества, в которых фермионы конденсируются в макроскопически квантованное состояние при низких температурах. Примером такого состояния является сверхтекучесть в жидком гелии-3, где фермионы образуют пары, подобные куперовским парам в сверхпроводниках, что приводит к отсутствию вязкости и другим необычным свойствам.

Топологические изоляторы являются материалов, обладающими уникальными электронной структурами, в которых поверхность вещества проводит электричество, несмотря на то, что внутренность остаётся изолятором. Эти материалы открывают новые горизонты в области спинтроники и квантовых вычислений благодаря своим устойчивым к внешним воздействиям поверхностным состояниям.

Бозе-Эйнштейновский конденсат (БЭК) - это состояние вещества, возникающее при экстремально низких температурах, близких к абсолютному нулю. В этом состоянии атомы конденсируются в одно квантовое состояние, и начинают действовать как одна гигантская квантовая волна. БЭК позволяет учёным исследовать квантовые эффекты в макроскопических системах и открывает возможности для разработки точных методов измерения и квантовой информации.

BY Курилка Гутенберга | Наука в лекциях