Student World

Materiálový výzkum pomáhá částicové fyzice

***oznámení Tiskového odboru AV ČR

Podle této teorie by měly mít částice jako elektron, neutron atd. elektrický dipólový moment. To je zdánlivě nesmyslné, protože neutron nemá žádný elektrický náboj a elektron má jen záporný náboj. Dipólový moment částic zatím nebyl pozorován, protože jeho velikost má být velmi malá.

Skupina S. Kamby z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR navrhla společně s americkými kolegy jak využít klasických experimentálních metod fyziky pevných látek k měření dipólového momentu elektronu. Teoreticky předpověděli, prakticky připravili a charakterizovali nový magnetický a feroelektrický materiál Eu_0.5Ba_0.5TiO₃, ve kterém je možné aplikovat o tři řády vyšší elektrické pole na spiny f elektronů iontů Eu než u jiných magnetických materiálů. Takové elektrické pole by mělo být dostatečné na překlopení elektrického dipólového momentu elektronů a s ním svázaného spinového magnetického momentu. To by se mělo detekovat pomocí citlivého magnetometru SQUID (tj. supravodivý kvantový interferometr). Citlivost takového experimentu by měla být řádově vyšší než u předchozích experimentů. V současné době existuje celá řada částicových teorií předpovídající velmi různé velikosti elektrického dipólového momentu elektronu. Pokud by se podařilo změřit velikost dipólmomentu elektronu, dalo by se říci, která z těch teorií je správná. Na měření dipólového momentu elektronu se nyní intenzivně pracuje.

Práce byla publikována v prestižním časopise Nature Materials (DOI:10.1038/NMAT2799).

autor