Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Elektron bölünməz olmalıdır. O, bir əsas elektrik yükü vahidini daşıyır və hər bir elektron tamamilə eynidir.
Lakin ekstremal şəraitdə çoxlu sayda elektronlar birlikdə hərəkət edir və kvazirəciklər adlanan yeni kvant obyektlərinin yaranmasına səbəb olur. Bunlar sanki elektron yükünün yalnız bir hissəsini daşıyırlar və bu onları müasir fizikanın ən qəribə hadisələrindən birinə çevirir. Bu cür ekstremal vəziyyətlər "kvant zalı effekti" adlanan bir hadisə zamanı baş verir: Elektronlar iki ölçü ilə məhdudlaşdıqda və çox aşağı temperaturda sıx bir maqnit sahəsinə məruz qaldıqda, onlar fərdi hissəciklər kimi davranmağı dayandırır və bunun əvəzinə yüksək nizamlı kvant vəziyyətlərində təşkil olunurlar.
Bu vəziyyətlərin bəzilərində bir çox elektronların kollektiv hərəkəti fraksiya elektrik yükləri olan kvazirəciklərin yaranmasına səbəb olur. İllərdir ki, tədqiqatçılar bu fraksiya yüklərini aşkar etmək üçün kompleks təcrübələrə arxalanırlar. İndi, EPFL-in Kvant Fizikası, Topologiyası və Korrelyasiya Laboratoriyasının professoru Mitali Banerjinin başçılıq etdiyi komanda göstərdi ki, daha sadə qrafen cihazı alimlərə daha çox elektron vəziyyəti öyrənməyə imkan verə bilər.
Tapıntılar Nature Physics jurnalında dərc olunub. Cihaz iki qatlı qrafendən, iki təbəqə karbon atomundan hazırlanmış materialdan hazırlanıb. Elektrik qapılarından istifadə edərək tədqiqatçılar antidot adlı kiçik bir enerji təpəsi yaratdılar.
Kvazihissəciklər bu enerji təpəsinin ətrafında yaxşı müəyyən edilmiş yollarla hərəkət edirlər. Maqnit sahəsinin və ya qapı gərginliyinin dəyişdirilməsi onların müntəzəm olaraq cihaz üzərində tunel keçməsinə səbəb olur. Hər bir tunel hadisəsi elektrik siqnalında kiçik bir rəqs yaradır.
Tədqiqatçılar bu salınımlar arasındakı məsafəni ölçməklə kvazirəciklərin yükünü işləyə bilərlər. Başqa sözlə desək, antidot son dərəcə həssas yükölçən kimi fəaliyyət göstərir. Ölçmələr 4/3, 5/3 və 7/3 vəziyyətləri də daxil olmaqla bir neçə kvant Hall vəziyyətində elektron yükünün üçdə birini daşıyan kvazərrəcikləri aşkar etdi.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
