電気機器のボタンを押すと、回路電圧のリズムに合わせて見かけ上の粒子の流れが発生しますが、 「ショット ノイズ」として知られる電荷の量子変動が発生します。これは、電流が実際には多数の個別の負荷であるために発生します。つまり、完全にアナログではありません。
最近、サイエンス誌に掲載された研究で、研究者チームは、電気は常に同期して動くわけではなく、 いわゆる「異物」の中を流れるとき、液体のように奇妙な挙動を示す可能性があることを示しました。著者らによれば、この現象は「準粒子として知られる量子化された電荷のパケットの観点からは」説明できないという。
この記事の責任著者である米国ヒューストンのライス大学のダグラス・ナテルソン氏によると、「（銃声の）騒音は通常のワイヤーに比べて大幅に抑制される」という。彼にとって、これは「おそらく、準粒子が明確に定義されたものではないか、あるいは単に存在せず、電荷がより複雑な方法で移動するという証拠です。」
準粒子はどこへ行ったのでしょうか？
仮説を検証するために、研究者らは、さまざまな状況での導体であるイッテルビウム、ロジウム、シリコン (YbRh 2 Si 2) を正確な割合で混合して作られたナノワイヤを使用しました。ウィーン工科大学の物理学者であるシルケ・パッシェンによって 20 年間研究されたこの材料には、高度な量子もつれ (強相関粒子) が含まれています。
これは、通常の金属とは異なり、奇妙な（または「奇妙な」）と考えられる温度依存性の挙動を示すことを意味します。この独特の段階では、 、ショットノイズが減少することが予想されます。
次に研究者らは、電流を伝える励起の粒度を評価するためにショットノイズを測定しました。 従来の金属と比較すると、ナノワイヤのショットノイズは粒子間の相互作用では説明できないほど抑制されていました。つまり、電流は準粒子によって運ばれたわけではありません。
準粒子の不在を説明する言葉を見つける
研究チームは、イッテルビウム、ロジウム、シリコンのナノワイヤー内の発砲音が、説明できない方法で単に消えてしまったことを発見しました。あたかもか、あるいは準粒子がそこに存在していないかのようです。
ナテルソンさんは、「自然が何かを語ってくれているように感じることがあります。」この検証された「奇妙な金属性」は、たとえこれらの系に含まれる微視的な物理学がそれらの間で大きく異なっていたとしても、多くの異なる物理系に現れます。 「奇妙な金属性」を使用して、温度とともに直線的に増加する抵抗率を定義します。これは、一般的な金属では典型的な動作ではありません。
物理学者にとって、微視的な物理学の違いにもかかわらず、この異常な金属性を引き起こしている何らかの一般的な挙動または統一原理が発生している可能性があります。そして彼は次のように結論付けています。 「貨物がどのように集団的に移動できるかについて語るために、適切な語彙を見つけなければなりません。」