Lietuvio vadovaujama komanda sukrėtė fiziką: atrasta medžiaga, kuri prieštarauja logikai

Kitaip tariant, ši medžiaga leidžia elektrai tekėti, bet tuo pačiu jai kažkaip priešinasi. Skamba keistai, bet būtent tokie dalykai dažnai nutinka paslaptingame kvantų pasaulyje. 

Tyrėjų komandai, vadovaujamai Sauliaus Vaitiekėno iš Nielso Bohro instituto, pavyko sukurti mažytį prietaisą, kuriame elektros srovė teka per mikroskopines daleles, tai tarsi mažas salas, sujungtas į tinklą. 

Mokslininkai gali reguliuoti, kaip šios dalelės „kalbasi“ tarpusavyje, naudodami labai jautrų valdymo mechanizmą. Tokiu būdu jie pamatė, kad tarp visiško laidumo ir visiško izoliavimo egzistuoja tarpinė, visai nauja būsena.

Iki šiol visi manė, kad medžiaga gali būti tik viena iš dviejų, tai arba gerai praleidžianti elektrą, arba visiškai ją sustabdanti. Tačiau naujasis atradimas įrodė, kad tarp šių dviejų kraštutinumų gali egzistuoti dar kažkas, būklė, kai elektra teka, bet ne taip, kaip turėtų pagal įprastus dėsnius.

Mažas atradimas, didelė reikšmė

Mokslininkai aiškina, kad tokia būsena atsiranda dėl labai mažų, beveik nepastebimų pokyčių atomų lygmenyje. Tai tarsi šokis tarp dalelių, kurios kartais leidžia elektrai praeiti, o kartais ją stabdo. Ši pusiausvyra sukuria naują, unikalų efektą, kuris nepaklūsta įprastoms fizikos taisyklėms.

Saulius Vaitiekėnas sako, kad tai padeda geriau suprasti, kaip veikia medžiaga pačiame mažiausiame lygmenyje. Tai tarsi pažvelgti į pasaulį po mikroskopu ir pamatyti, kad viskas ten elgiasi visai kitaip, nei įpratome. Šis atradimas parodo, kad dar daug ko nežinome apie tai, kaip iš tikrųjų veikia elektra ir medžiaga.

Ką tai reiškia ateičiai?

Nors visa tai skamba labai moksliškai, atradimas gali turėti realios naudos. Gebėjimas valdyti šią naują būseną gali padėti kurti naujos kartos elektronikos prietaisus. Tai galėtų būti mažiau energijos naudojantys kompiuteriai, greitesni telefonai ar net stabilesni kvantiniai įrenginiai, kurie galėtų atlikti sudėtingus skaičiavimus.

Vienas iš tyrėjų sakė, kad šis atradimas, tai tarsi dėlionės dalis. Kiekvienas toks žingsnis padeda geriau suprasti, kaip galima kurti pažangesnę ir efektyvesnę elektroniką. Tai gali tapti pagrindu naujoms technologijoms, kurios ateityje pakeis mūsų kasdienybę.

Pasaulis vis dar pilnas paslapčių

Šis darbas, paskelbtas žurnale „Physical Review Letters“, parodo, kad net ir šiuolaikinis mokslas vis dar susiduria su paslaptimis. Kvantinis pasaulis, kuriame viskas vyksta atomų lygmenyje, elgiasi visiškai kitaip, nei matome savo akimis. 

Anomalus metalas primena, kad gamta tebėra kupina staigmenų ir kad dar ilgai turėsime ką atrasti. Galbūt šis keistas „nei metalas, nei izoliatorius“ taps raktu į naujas technologijas, apie kurias šiandien galime tik pasvajoti.