Các nhà khoa học đề xuất một hạt cơ bản mới

Weyl Type II mới được đề xuất là một trong số các fermion của tương lai.

Các nhà khoa học phát hiện một loại hạt sơ cấp mới

Một nghiên cứu trên tạp chí Nature cho biết các nhà khoa học mới đây đã tình cờ phát hiện một loại hạt sơ cấp mới. Weyl Type II, nó được đặt tên để phân biệt với những hạt fermion Weyl đã được biết đến trước đó. Sở hữu một hiệu ứng đặc biệt, có thể chuyển vật chất từ cách điện sang dẫn điện và ngược lại khi có tác dụng của từ trường, Weyl Type II nếu tồn tại có thể tạo ra những vật liệu bán dẫn đem lại hiệu quả vượt trội trong các thiết bị điện tử trong tương lai.

Các hạt sơ cấp trong tự nhiên là những hạt vi mô mà cấu trúc và thành phần của chúng chưa từng được khám phá. Điều đó có nghĩa là chúng ta tạm thời coi chúng là những hạt đồng nhất và không thể tách nhỏ hơn được nữa. Vật lý hiện đại chia hạt sơ cấp thành hai loại fermion boson. Các hạt boson có thể kể đến như: photon, phonon, higgs... Các fermion như: quark, electron, neutrion...


Weyl Type II mới được đề xuất là một trong số các fermion của tương lai.

Bên cạnh các hạt đã được tìm thấy, các nhà khoa học còn sử dụng mô hình toán để dự đoán thêm nhiều loại hạt khác. Các hạt này sẽ trở thành mục tiêu của khoa học thực nghiệm, nếu được khám phá ra, chúng sẽ có mặt trong mô hình chuẩn. Có thể kể đến những hạt đã đi từ toán học ra hiện thực như Higgs được đề xuất vào năm 1964 và khám phá năm 2012, fermion Weyl được dự đoán năm 1929 và vừa mới được tìm ra đầu năm 2015.

Và để thêm vào danh sách chờ năm 2015, Weyl Type II mới được đề xuất là một trong số các fermion của tương lai. Mô hình toán chỉ ra rằng nó tồn tại trong một loại vật chất mang tên tungsten ditelluride (WTe2). Đây là một loại vật chất bán kim loại với các tính chất "lai" giữa kim loại và bán dẫn.

Weyl Type II có thể gây ra hiệu ứng chuyển một vật chất bán kim loại trở thành siêu dẫn hoặc hoàn toàn cách điện tùy thuộc vào hướng dòng điện chạy bên trong nó. Không giống như các hạt Weyl cũ, Weyl Type II có thể tồn tại trong một khoảng nhiệt độ rộng ở trạng thái năng lượng thấp nhất của nó. Điều này mở ra một cơ hội cho nó "nhiễm" một vật chất chủ với tính từ và tính siêu dẫn.

Các tác giả của nghiên cứu tạo ra những tinh thể tungsten ditelluride trong phòng thí nghiệm. Sau đó, họ xây dựng ra một mô hình chứa tất cả các hạt cơ bản có trong đó bao gồm cả fermion Weyl. Vô tình các dữ liệu chỉ ra rằng Weyl Type II có thể tồn tại. Được so sánh tương tự như các electron, các nhà khoa học dự đoán Weyl Type II là một hạt cơ bản quan trọng trong chất rắn. Chỉ có điều chúng hầu như không gây tương tác.

Mặc dù chưa trực tiếp quan sát được fermion mới này, dự đoán của các nhà khoa học sẽ "xếp hàng" Weyl Type II vào một danh sách các hạt chờ đợi được khám phá. Fermion Weyl được dự đoán năm 1929 và chỉ mới được tìm ra vào đầu năm nay. Vậy có lẽ chúng ta sẽ phải tạm biệt những tin tức về Weyl Type II trong một thời gian dài và để công việc lại cho các nhà khoa học.

TIN CŨ HƠN
Một ngày trên Trạm Vũ trụ Quốc tế của các phi hành gia diễn ra như thế nào?

Một ngày trên Trạm Vũ trụ Quốc tế của các phi hành gia diễn ra như thế nào?

Đối với các phi thành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), khái niệm một ngày khá trừu tượng bởi mỗi 24 giờ, họ sẽ trải nghiệm 15 lần bình minh ló rạng khi ISS bay quanh trái đất.

Đăng ngày: 25/11/2025
Tại sao người say thường thích gây sự?

Tại sao người say thường thích gây sự?

Quán rượu là hiện trường của rất nhiều vụ ẩu đả, cho dù là trong phim hay ngoài đời. Nguyên nhân không phải từ tính thẩm mỹ của quán bar, mà chính từ các cốc rượu người ta uống.

Đăng ngày: 23/11/2025
Giao thông trên trời diễn ra như thế nào?

Giao thông trên trời diễn ra như thế nào?

Ở các ngã tư đường luôn có những cột đèn giao thông. Xe cộ và người đi đường đều tự giác tôn trọng quy tắc “đèn đỏ dừng, đèn xanh đi”, như vậy mới có thể tránh được xảy ra hỗn loạn và tai nạn giao thông. Đường hàng không cũng tuân thủ những nguyên tắc như vậy.Giảm tắc đường bằng đèn giao thông ảo

Đăng ngày: 22/11/2025
Thử giải bài toán khiến 98% người trên thế giới bó tay

Thử giải bài toán khiến 98% người trên thế giới bó tay

Bài toán "Ai giữ cá" tưởng chừng đơn giản nhưng khiến không ít người phải chào thua trước Einstein.

Đăng ngày: 17/11/2025
Những câu nói truyền cảm hứng của Nick Vujicic

Những câu nói truyền cảm hứng của Nick Vujicic

Chàng trai không tay, không chân Nick Vujicic - con người đầy nghị lực từng đến Việt Nam - đã có những câu để đời, giúp vực dậy tinh thần, truyền cảm hứng cho những người đang tuyệt vọng và vật lộn tìm lẽ sống.

Đăng ngày: 07/11/2025
10 sự thật thú vị về núi lửa

10 sự thật thú vị về núi lửa

Núi lửa là một thông điệp cực kỳ nguy hiểm từ thiên nhiên, nó báo hiệu sự phá hủy xuất phát từ sâu trong lòng trái đất.

Đăng ngày: 25/10/2025
Bí ẩn bức họa

Bí ẩn bức họa "Bữa tiệc cuối cùng"

Chuyên gia tin học chỉ ra rằng đằng sau bức "Bữa tiệc cuối cùng" còn có hai hình ảnh khác: Hình ảnh Chúa đang chúc phúc lành và hình ảnh một đứa trẻ nhờ hình phản chiếu của bức tranh trong

Đăng ngày: 24/10/2025
Khoa Học News