È stata forse scoperta, completamente per caso, una nuova particella quantistica

Il mondo quantistico è ancora un mezzo mistero per gli scienziati e, ad ogni scoperta, rimangono sempre più estasiati dalle meraviglie (e stranezze) di questo luogo. I ricercatori della Princeton University hanno osservato - in modo inaspettato - un comportamento quantistico in un isolante che si credeva fosse unico nei metalli.

Come ben sappiamo, i metalli conducono l'elettricità, mentre gli isolanti no. Ciò è dovuto al fatto che gli elettroni sono generalmente molto mobili nei metalli, mentre l'elevata resistenza degli isolanti rallenta questo movimento. Nei metalli, quindi, a causa del movimento degli elettroni è possibile osservare un fenomeno noto come "oscillazioni quantistiche".

Quando gli elettroni nei metalli sono esposti a un campo magnetico a temperature molto basse, sono in grado di spostarsi in uno stato quantistico che provoca l'oscillazione della resistività nel materiale (in poche parole la resistenza alla conduzione elettrica). Questo comportamento però, secondo quanto riportato nella rivista Nature, è stato scovato anche negli isolanti.

Durante la misurazione della resistività del ditellururo di tungsteno, sotto un campo magnetico, i ricercatori hanno scoperto il comportamento insolito. Nonostante i ricercatori abbiano notato che non esiste una teoria attuale che possa descrivere questo fenomeno, hanno elaborato la propria ipotesi. Potrebbero non essere gli elettroni stessi ad oscillare, ma le forti interazioni nel materiale potrebbero creare nuove particelle quantistiche che mostrano l'effetto osservato.

Gli scienziati hanno chiamato queste particelle "fermioni neutri", poiché qualsiasi particella che si muove attraverso un isolante dovrebbe avere una carica neutra. "Se le nostre interpretazioni sono corrette, stiamo assistendo a una forma fondamentalmente nuova di materia quantistica", afferma Sanfeng Wu, autore senior dello studio. "Ora stiamo immaginando un mondo quantistico completamente nuovo nascosto negli isolanti. È possibile che ci siamo semplicemente persi di identificarli negli ultimi decenni".