物理学家将电子争论成量子分形

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物理学家创造了一种奇怪的称为量子分形的结构，这种结构可以揭示新的和奇怪的电子行为类型。

分形是在不同长度尺度上重复的模式：放大并且结构看起来与远处相同。它们在自然界中很常见。例如，花椰菜茎看起来像是整个头部的微型版本。雷击分裂成许多分支，每个分支具有与整个螺栓相同的分叉结构。

但是在微小的量子领域，分形并不是那么容易实现的。现在，科学家通过将一氧化碳分子置于铜表面上来人工创造量子分形。研究人员在11月12日的“ 自然物理学”杂志上报告说，在分子之间，铜中的电子在三角形内形成一个三角形的分形形状，称为Sierpinski三角形。一个完整的Sierpinski三角形将包含无限数量的三角形，因此研究人员创建了该形状的近似值，其重复结构具有足够的三角形。

居住在分形中的电子不像我们其他人一样生活在三维中。它们也不存在于平坦的二维世界或一维线中。相反，它们占据了一个中间的，分数维的维度。在这种情况下，科学家发现电子的寿命大约是Sierpinski三角形预期的维数，即1.58。

当限制在一维或二维时，量子粒子往往以不寻常的方式起作用。荷兰乌得勒支大学的物理学家Cristiane Morais Smith说，科学家还不知道电子在分数维上的表现如何。“从我们的工作中可以得到的是完全未知的领域。”

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