TEMPO.CO, San Francisco - Hampir 50 tahun setelah pertama kali menjadi sebuah teori, ilmuwan kini mengklaim bahwa mereka akhirnya telah membuktikan adanya bentuk materi baru, yang dikenal sebagai excitonium.
Excitonium terdiri dari partikel yang dikenal sebagai exciton, yang terbuat dari elektron yang terlepas, dan lubang yang ditinggalkannya.
Baca: Ilmuwan Temukan Cairan Pembentuk Kehidupan Awal di Bumi
Dalam percobaan baru, para periset dari University of California Berkeley dan University of Illinois di Urbana-Champaign di AS, mengatakan bahwa mereka dapat mengamati materi itu dan fase prekursor, yang merupakan bukti keberadaannya.
Ketika sebuah elektron menjadi bersemangat dan 'melompat', ia meninggalkan sebuah lubang. Dan, lubang ini bisa bertingkah seolah dia adalah partikel itu sendiri, dengan muatan positif.
Karena memiliki muatan positif, lubang tersebut menarik elektron, membentuk partikel komposit atau boson, yang dikenal sebagai exciton. Dalam eksperimen baru, para peneliti mempelajari kristal non-doped transition metal dichalcogenide titanium diselenide (1T-TiSe2).
Upaya sebelumnya telah berjuang untuk membedakan material itu dari fase Peierls, yang tidak terkait namun memiliki simetri yang sama dengan formasi exciton.
Untuk mengungkap bentuk materi yang sukar dipahami itu, para periset mengembangkan teknik baru yang disebut momentum-resolved electron energy-loss spectroscopy (M-EELS), yang lebih sensitif terhadap eksitasi daripada metode lainnya.
“Hasil ini penting secara kosmik,” kata Profesor Fisika Peter Abbamonte, sebagaimana dikutip Daily Mail akhir pekan lalu. Tim peneliti ini terdiri dari Prof. Peter Abbamonte, dan mahasiswa pascasarjana Anshul Kogar and Mindy Rak
"Sejak istilah excitonium diciptakan pada tahun 1960 oleh fisikawan teoritis Harvard Bert Halperin, fisikawan telah berusaha untuk menunjukkan keberadaannya. Para teoretikus telah memperdebatkan apakah partikel itu akan menjadi isolator, konduktor sempurna, atau cairan super - dengan argumen meyakinkan di semua sisi," ujar Abbamonte.
“Sejak tahun 1970-an, banyak eksperimentalis telah menerbitkan bukti keberadaan eksitonium, namun temuan mereka bukanlah bukti definitif dan dapat dijelaskan secara sama oleh transisi fase struktural konvensional,” ujar Abbamonte.
Menurut para peneliti, penemuan ini bisa membantu mengungkap sejumlah misteri kuantum lainnya. “Saya ingat Anshul sangat gembira dengan hasil pengukuran pertama kami di TiSe2,” kata Mindy Rak.
"Kami semua berdiri di papan tulis di laboratorium saat dia menjelaskan kepada saya bahwa kami baru saja mengukur sesuatu yang belum pernah ada sebelumnya: plasmon yang lembut. Kehebohan yang dihasilkan oleh penemuan ini tetap ada bersama kami sepanjang keseluruhan proyek,” ujar Rak.
Simak berita temuan para ilmuwan di tempo.co
DAILY MAIL | INDIANA EXPRESS
