山东
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理论物理学家 David Pines 于 1956 年发现电子在固体中的行为很奇怪。它们同时具有电荷和质量，但同时，如果它们结合，它们将得到一种中性复合粒子，不会以任何方式与光相互作用，甚至没有质量。派恩斯本人称这种准粒子为“恶魔”。尽管它在多种金属的行为中发挥着重要作用，但从未在实践中得到证明。但在 21 世纪，情况就不同了，大多数发现完全是偶然发生的。
电子能谱
“当然，关于‘恶魔’的猜测由来已久，但纯粹是理论上的。没有人通过实验证实它们的存在。事实上，根本就没有人来找他。从这个意义上说，我们也不例外。但事实证明，我们所做的正是我们所需要的，而且我们找到了它，”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校物理学教授彼得·阿巴蒙特说。
阿巴蒙特的团队测试了另一种可能永远改变我们文明的候选材料：室温超导体钌酸锶。物理学家在他们的测量中注意到了一些奇怪的东西。事实是，在研究它时，科学家们采取了非常不标准的方法。
标准实验使用光测量光学特性。阿巴蒙特的团队需要找出为什么钌酸锶虽然不是高温超导体，但与它如此相似。为此，有必要使用脉冲分辨电子能量损失光谱研究其电子特性。
同一个恶魔
换句话说，金属通过“轰击”钌酸锶的电子能量揭示了其特性。因此，在零动量传递的情况下，可以测量金属表面和体积的激发。在分析记录的数据后，物理学家注意到了一个异常现象：在实验过程中，形成了没有质量的电子化合物。
起初，科学家们什么也不明白，但后来，假设这就是派恩斯的同一个“恶魔”，他们只是笑了，因为科学界原则上没有人相信检测到它的可能性。
“派恩斯对‘恶魔’的预测暗示着非常具体的条件。而且根本没有人知道钌酸锶中是否存在“恶魔”。我们被迫进行微观计算，结果我们发现了一个由两个电子带组成的粒子。它们以几乎相同的幅度振荡，但异相。正如派恩斯所描述的那样，”研究生埃德温·黄说。
集体行为
尽管这是偶然的发现，但物理学家认为这一发现本身是合乎逻辑的，因为他们使用一种罕见的方法研究了一种很少被研究的物质。科学家对此甚至有一句话：“要发现新的、意想不到的东西，你需要做一些新的、意想不到的事情。”
在所描述的实验中，由于所使用的方法具有毫电子伏特的高分辨率，因此发现了“恶魔”。但为了进一步研究这种粒子，还需要进一步提高精度。为了实现这一目标，必须在以散焦、高分辨率配置运行的透射和扫描电子显微镜中使用高能电子。
研究人员总结说，现在，为了更准确地描述他们实验中获得的数据，有必要创建一个关于“恶魔”的新理论。这些准粒子在许多低能物理过程中非常重要，它们可能是超导性的原因。对“恶魔”的研究将有可能描述不同物质中的电子如何行为，而不是单独或小团体，而是集体。
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