Kwantumfysica: Exotische materie gemaakt van licht
Waarom gedraagt materie zich zo? makkelijke vraag. Maar de antwoorden zijn vaak moeilijk te vinden. De mechanismen die materialen bepaalde eigenschappen geven, hebben vaak kwantummechanische oorzaken en zijn nog steeds moeilijk rechtstreeks in experimenten waar te nemen. Omdat ze te snel en op een te kleine schaal plaatsvinden om alle processen in detail te begrijpen.
Maar onderzoekers slagen er nu steeds beter in dit dilemma aan te pakken. De oplossing is vaak wat analoge experimenten worden genoemd. Dit betekent dat sommige kwantumfenomenen in de materie naar grotere schaal kunnen worden overgebracht en dus gemakkelijker te bestuderen zijn.
Mysterieuze zaak
Een voorbeeld van dit materiaal is grafeen, een tweedimensionaal kristal gemaakt van koolstofatomen. De atomen zijn gerangschikt in een plat zeshoekig rooster. Als elektronen door grafeen bewegen, Deeltjes passeren energiebarrières die ze volgens de klassieke natuurkunde fysiek niet kunnen overwinnen. Of ze gedragen zich plotseling als lichtdeeltjes. Grafeenlagen die op elkaar zijn geschoven en lichtjes tegen elkaar zijn gedraaid, geleiden zelfs zonder weerstand elektrische stroom. Onderzoekers willen begrijpen wat er op kwantumniveau gebeurt.
“Analist. Schepper. Zombiefanaat. Fervente reisjunkie. Popcultuurexpert. Alcoholfan.”