{"id":5673,"date":"2010-07-21T13:12:24","date_gmt":"2010-07-21T10:12:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=5673"},"modified":"2011-08-08T23:17:18","modified_gmt":"2011-08-08T20:17:18","slug":"otsides-elektroni-neljandat-omadust","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=5673","title":{"rendered":"Otsides elektroni neljandat omadust"},"content":{"rendered":"

Paljud populaarsed f\u00fc\u00fcsikateooriad nagu supers\u00fcmmeetria ennustavad, et elektronidel on lisaks massile, laengule ja spinnile ka neljas omadus. Elektriline dipoolmoment.
\n<\/strong><\/p>\n

Elektronid on negatiivselt laetud elementaarosakesed. Ja need moodustavad aatomite ja ioonide \u00fcmber elektronkatteid. Sellise kirjelduse leiab elektronide kohta igast t\u00e4nap\u00e4eva \u00f5pikust. Kui aga teadlastel Saksamaalt, T\u0161ehhi vabariigist ja USA-st \u00f5nnestub J\u00fclichi superarvuti JUROPA abil konstrueeritud uue materjali abil t\u00e4psemate m\u00f5\u00f5tmiste tegemine, v\u00f5ib \u00f5pikutes toodud loetelud olulise t\u00e4ienduse saada.<\/p>\n

\"\"<\/a>

J\u00fclichi teadlased tahavad koos USA ja T\u0161ehhiga t\u00f5estada, et elektriline dipoolmoment eksisteerib.<\/p><\/div>\n

Nimelt usuvad paljud f\u00fc\u00fcsikud, et elektronidel on lisaks p\u00fcsiv elektriline dipoolmoment. Harilikult tekib elektriline dipoolmoment, kui positiivsed -ja negatiivsed laengud ruumis teineteisest eraldada. Sarnaselt magneti p\u00f5hja -ja l\u00f5unapoolusele eksisteerib ka kaks elektrilist poolust.<\/p>\n

Elektronide puhul on asi aga keerulisem. Neil ei tohiks ruumi dimensiooni \u00fcle\u00fcldse olla. Sellele vaatamata on olemas terve hulk standardmudelist lahknevaid teooriaid, mis baseeruvad dipoolmomendi eksisteerimisel. Samuti \u00f5nnestub nende teooriate abil selgitada,\u00a0 miks meile teadaolev universum \u00fcle\u00fcldse sellisena esmalt tekkis.<\/p>\n

Valdavate teooriate kohaselt tekkis 13,7 miljardi aasta eest Suure Pauguga antiainet sama palju kui tavalist ainet. Kuna m\u00f5lemad annihileerivad teineteist, ei oleks tohtinud mitte midagi alles j\u00e4\u00e4da. Peale energia. \u00a0Praeguses universumis on aga tavalise aine \u00fclekaal. Elektrilise dipoolmomendi abil loodetakse seda ebak\u00f5la selgitada.<\/p>\n

Seni ei ole aga keegi suutnud elektroni teoreetilist neljandat omadust m\u00f5\u00f5ta. Olemasolevad meetodid ei ole lihtsalt piisavalt tundlikud, kuid v\u00e4ike keraamilise materjali t\u00fckk v\u00f5ib seda varsti muuta. Marjana Le\u017eaic<\/strong>, Konstantin Rushchanskii<\/strong> ja Nicola Spaldin<\/strong> disainisid J\u00fclichi superarvuti JUROPA virtuaalses laboratooriumis eriliste omadustega materjali. Euroopium-baarium-titanaat peaks v\u00f5imaldama senisest k\u00fcmme korda t\u00e4psemaid m\u00f5\u00f5tmisi. J\u00fclichi f\u00fc\u00fcsikute kohaselt “peaks see olema piisav, et elektroni dipoolmomenti m\u00f5\u00f5ta”<\/p>\n

Siiski ei saa seda otseselt teha ning J\u00fclichi f\u00fc\u00fcsikud t\u00f6\u00f6tavad seet\u00f5ttu koos Ameerika Yale’i \u00fclikooli ning T\u0161ehhi uurimisasutusega, et seda kaudselt teha. Yale’i teadurid on loonud eksperimentaalse aparatuuri, mis kasutab v\u00e4ga tundlikku SQUID magnetomeetrit, et m\u00f5\u00f5ta keraamilise materjali magneetumust elektriv\u00e4ljas. Teadlaste eesm\u00e4rgiks on n\u00e4idata, et vastupidise elektriv\u00e4lja korral esineb magneetumuses vahe. See oleks piisav t\u00f5end sellest, et elektroni elektriline dipoolmoment eksisteerib.<\/p>\n

Elektronil saab diipoolmoment olla vaid elektroni spinnile paralleelse v\u00f5i antiparalleelse suunaga. Elektriv\u00e4ljas on enamik elektrone suunatud niimoodi, et nende dipoolmoment on v\u00e4ljaga paralleelne. Veidi v\u00e4hem on vastupidise orientatsiooniga. See peaks viima m\u00f5\u00f5detava magneetumuseni. Kui elektriv\u00e4li on vastupidine, peaks see viima m\u00f5\u00f5detava muutuseni magneetumuses. Seda muidugi juhul kui elektroni neljas omadus eksisteerib. Ilma selleta peaks magneetumus j\u00e4\u00e4ma t\u00e4pselt samaks.<\/p>\n

“V\u00e4ga raske oleks olnud leida head materjali katse-eksitusmeetodi abil,” \u00fctles Le\u017eaic. Materjalil peab olema terve rida erilisi omadusi nagu k\u00f5rge magnetioonide konsentratsioon , magneetiline korrap\u00e4ratus alla nelja kraadi Kelvini j\u00e4rgi ja \u00fcmberp\u00f6\u00f6ratav elektriline polarisatsioon. Arvutisimulatsioonide abil oli aga sobivat materjali tunduvalt kergem leida. Vaja oli ainult ainete keemilist koostist ning p\u00f5hilisi kvantmehaanika v\u00f5rrandeid. Nende abil arvutasid nad \u00fcksikute aatomite vahelised vastastikm\u00f5jud ning lokaalsed magnetilised omadused.<\/p>\n

T\u00f6\u00f6r\u00fchma kolleegid Prahas on juba materjali laboratooriumis s\u00fcnteesinud ning kinnitanud J\u00fclichis arvutatud omaduste olemasolu. Ainult kauaotsitud dipoolmoment on j\u00e4\u00e4nud seni avastamatuks. “Soovimatud efektid segavad ikka veel m\u00f5\u00f5tmisi,” \u00fctles Le\u017eaic, “Kuid me t\u00f6\u00f6tame intensiivselt, et materjali omadusi veelgi parandada.”<\/p>\n

T\u00f6\u00f6r\u00fchma uurimus ilmus sellel n\u00e4dalal ajakirjas Nature Materials.<\/em><\/p>\n

Allikas:
\nForschungszentrum Juelich: “Forscher suchen die vierte Eigenschaft des Elektrons.”<\/a>
\nLoe lisaks:
\nPhysorg: “Researchers seeking the fourth property of electrons.”<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Paljud populaarsed f\u00fc\u00fcsikateooriad nagu supers\u00fcmmeetria ennustavad, et elektronidel on lisaks massile, laengule ja spinnile ka neljas omadus. Elektriline dipoolmoment. Elektronid on negatiivselt laetud elementaarosakesed. Ja need moodustavad aatomite ja ioonide \u00fcmber elektronkatteid. Sellise kirjelduse leiab elektronide kohta igast t\u00e4nap\u00e4eva \u00f5pikust. Kui aga teadlastel Saksamaalt, T\u0161ehhi vabariigist ja USA-st \u00f5nnestub J\u00fclichi superarvuti JUROPA abil konstrueeritud uue […]<\/p>\n","protected":false},"author":28,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-5673","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-teadusuudis","7":"entry","8":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5673","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/28"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=5673"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5673\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=5673"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=5673"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=5673"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}