
2023/08/16
圖文引用自:soundofhope
在《自然》雜誌近期刊登的一篇論文中,美日科學家們表示在實驗中意外地發現了一種在67年前就被預言,卻一直未被證實的「惡魔粒子」。這個發現或有助科學家尋找新的超導體材料。
在最新研究中,伊利諾伊大學香檳分校和京都大學的研究團隊,首次在一種名為釕酸鍶的超導體裡,直接檢測到了這個預言中的「惡魔粒子」。
惡魔粒子是在1956年由物理學家派恩斯(David Pines)所提出的。他認為有種粒子沒有任何質量,擁有對光不可見、電中性、行為表現類似聲音等特性,可以在任何能級、溫度下形成。
因為一直沒有被發現,所以這理論上的粒子也被稱為「派恩斯惡魔」。
事實證明,之前沒發現的關鍵原因,在於沒有專門尋找它。
該研究的主要負責人阿巴蒙特(Peter Abbamonte)說:「絕大多數實驗都是用光完成的,並測量光學特性,但電中性意味著惡魔粒子不會與光相互作用。」而這「需要一種完全不同的實驗。」
雖然釕酸鍶本身並不是高溫超導體,但它具有高溫超導體的一些特性,在研究員眼中是一種有趣的金屬。而在過程中,研究人員發現了一種令人費解的沒有質量的等離子體。
「起初,我們不知道那是什麼」,研究團隊的侯賽因(Ali Husain)表示,「惡魔粒子不屬於主流。雖然這種可能性很早就出現了,但團隊基本上是抱著一種一笑置之的態度。但是當大家開始排除可能性時,我們開始懷疑我們真的找到了惡魔粒子。」
科學家們隨後探索了釕酸鍶的電子結構。果然,67年前被預言的「惡魔粒子」現身了。
團隊另一位研究員黃(Edwin Huang)表示:「派恩斯對惡魔粒子的預測需要相當特定的條件,而且任何人都不清楚釕酸鍶是否應該有惡魔粒子。」…