एक अभूतपूर्व खोज में, शोधकर्ताओं ने दो आयामी चुंबकीय टोपोलॉजिकल इंसुलेटर, MnBi₂Te₄ के भीतर एक्सियन क्वासीपार्टिकल का पहला प्रत्यक्ष अवलोकन किया है। यह सफलता मौलिक कण भौतिकी और संघनित पदार्थ विज्ञान के बीच की खाई को पाटती है।
एक्सियन, एक काल्पनिक प्राथमिक कण, लंबे समय से उच्च-ऊर्जा भौतिकी और डार्क मैटर में पहेलियों के समाधान के रूप में माना जाता रहा है। यह खोज एक्सियन जैसे घटनाओं का पता लगाने के लिए संघनित-पदार्थ प्लेटफार्मों का लाभ उठाती है, जिससे कण त्वरक की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
MnBi₂Te₄ में देखे गए, एक्सियन क्वासीपार्टिकल लगभग 44 गीगाहर्ट्ज़ पर सुसंगत दोलनों के रूप में प्रकट होता है। यह क्रांतिकारी तकनीकी अनुप्रयोगों के लिए द्वार खोलता है, जिसमें अल्ट्राफास्ट स्पिन-आधारित सूचना प्रसंस्करण और अगली पीढ़ी के एंटीफेरोमैग्नेटिक स्पिनट्रोनिक उपकरण शामिल हैं।
गतिशील एक्सियन क्वासीपार्टिकल एक्सियन पोलरिटोन को साकार करने के लिए एक मंच के रूप में काम कर सकता है, जो विद्युत चुम्बकीय प्रतिक्रियाओं पर अभूतपूर्व नियंत्रण प्रदान करता है। यह खोज परिवेश प्रयोगशाला स्थितियों के तहत एक्सियन से संबंधित भौतिकी का अध्ययन करने के लिए एक अनूठा प्रायोगिक मंच भी प्रदान करती है।
यह अग्रणी कार्य उच्च-ऊर्जा पैमाने से परे एक्सियन भौतिकी की खोज के लिए नए रास्ते खोलता है। गतिशील एक्सियन क्वासीपार्टिकल में क्वांटम ब्रह्मांड की हमारी समझ को गहरा करने के साथ-साथ परिवर्तनकारी स्पिनट्रोनिक और फोटोनिक उपकरणों को आकार देने का वादा है।