Sin embargo, existe un fermión cuasi-Dirac, una cuasipartícula que se comporta como una sola partícula, según ha revelado un nuevo estudio.
en 2008 Los físicos plantearon por primera vez la hipótesis de su existencia y un nuevo experimento confirmó esta teoría.
Resultó que esta cuasipartícula tiene masa sólo cuando se mueve en una dirección y no tiene masa cuando se mueve en la otra dirección.
Los resultados del estudio fueron publicados en la revista “Physical Review X”, según ScienceAlert.
Si bien las cuasipartículas convencionales tienen la misma masa independientemente de su dirección de movimiento, resulta que el medio fermión de Dirac desafía estas reglas.
Los físicos predijeron por primera vez la existencia de esta partícula en 2008. y desde entonces han estado intentando encontrarla, y finalmente lo lograron.
El nuevo descubrimiento tiene importantes implicaciones para la física cuántica, así como para la industria del desarrollo de algunos dispositivos electrónicos.
Todas las partículas elementales se dividen en dos tipos: fermiones y bosones. Por ejemplo, los fermiones incluyen quarks, electrones, protones y neutrones.
Los fermiones de Dirac fueron descubiertos por el físico Paul Dirac. Estos fermiones, tanto en forma de partículas ordinarias como de cuasipartículas, exhiben propiedades que se manifiestan en formas opuestas de partículas y antipartículas.
Los físicos han logrado encontrar un extraño fermión mitad Dirac dentro del semimetal ZrSiS, que se ha enfriado a -269 grados Celsius.
A esta temperatura, las partículas se comportan de maneras inusuales y exhiben efectos cuánticos.
El fermión mitad fermión mitad dragón tiene efectos tales que esta cuasipartícula tiene masa solo cuando se mueve en una dirección y no tiene masa cuando se mueve en la otra dirección.
Como han descubierto los físicos, la presencia de masa se manifiesta dependiendo de la dirección de las líneas del campo magnético.
Los semimetales son materiales que conducen la electricidad como los metales, pero en condiciones extremas la cosa cambia.
Cuando el semimetal se enfrió severamente, las partículas que contenía comenzaron a moverse de maneras inusuales y aparecieron efectos cuánticos en el material, haciendo que las partículas actuaran como ondas.
Los investigadores dirigieron radiación infrarroja al semimetal y lo expusieron a un campo magnético 900.000 veces más fuerte que el campo magnético de la Tierra.
Como resultado, los investigadores descubrieron que sólo el teórico fermión medio Dirac muestra un comportamiento extraño en el semimetal.
El estudio demostró que estas cuasipartículas inicialmente se mueven como si no tuvieran masa, pero luego ganan masa cuando cambia la dirección del movimiento.
En este caso, los fermiones medio Dirac son partículas muy masivas.
Por ahora, los científicos no pueden explicar completamente este fenómeno y tienen la intención de continuar con los experimentos.
Fuente: focus.ua