Exotisches Fermion nach 85 Jahren entdeckt


Durch Bestrahlung eines Tantal-Arsenid-Kristalls haben Physiker die lange gesuchten Weyl-Fermionen erzeugt – sichtbar an den Knoten und Bögen. © Su-Yang Xu und Zahid Hasan/ Princeton University
Nach 85 Jahren endlich entdeckt: Physiker könnten erstmals das exotische masselose Weyl-Fermion nachgewiesen haben – nicht in einem Teilchenbeschleuniger, sondern in einem speziellen Kristall. Diese bereits 1929 vorhergesagten Partikel verhalten sich wie masselose Elektronen und könnten daher zu schnelleren und effizienteren Elektronikanwendungen und Computern führen, so die Forscher im Fachmagazin „Science“.


scinexx

Die Elementarteilchen Elektronen und Quarks gehören zu den Fermionen mit einem halbzahligen Spin. Ihr Verhalten und ihre Entstehung wird durch die sogenannte Dirac-Gleichung beschrieben, von der man zunächst annahm, dass sie nur für Teilchen mit einer Masse zutrifft. Doch der Mathematiker und Physiker Hermann Weyl kam 1929 zu einer anderen Lösung dieser Gleichung: Er postulierte, dass es auch ein masseloses Teilchen geben musste, dass die nötigen Eigenschaften besitzt.

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