Para ilmuwan fisika telah berhasil menemukan sebuah partikel unik yang disebut "semi-Dirac fermion" di dalam sebuah kristal bernama ZrSiS.
Partikel ini sangat berbeda dari partikel biasa. Biasanya, semua partikel akan memiliki massa, yaitu sifat yang membuatnya sulit untuk bergerak cepat. Tetapi semi-Dirac fermion memiliki sifat luar biasa: ia hanya memiliki massa saat bergerak ke satu arah tertentu. Jika bergerak di arah yang berlawanan, partikel ini seolah-olah tidak memiliki massa dan bisa melaju tanpa hambatan.
Penelitian ini dilakukan pada suhu yang sangat rendah, yaitu sekitar -269 derajat Celsius, hampir sama dinginnya dengan suhu luar angkasa. Para ilmuwan menggunakan alat canggih yang disebut spektroskopi magneto-optik untuk melihat partikel ini. Mereka menyorot cahaya inframerah ke kristal dan mengamatinya di bawah medan magnet yang sangat kuat, 900.000 kali lebih besar dari medan magnet Bumi.
Dengan kondisi ekstrem tersebut, para ilmuwan berhasil menemukan keberadaan semi-Dirac fermion di titik-titik tertentu dalam jalur energi kristal. Menurut Yinming Shao, salah satu peneliti, sifat partikel ini dapat diibaratkan seperti kereta api yang melaju sangat cepat di rel; namun, saat harus berbelok, muncul hambatan dan massa yang menghambat kecepatannya.
Sifat unik dari semi-Dirac fermion pertama kali diprediksi secara teori pada tahun 2008, tetapi baru sekarang bisa dibuktikan secara nyata. Penemuan ini menimbulkan banyak pertanyaan baru tentang bagaimana partikel ini bekerja dan apa dampaknya bagi dunia teknologi kuantum.
Walaupun banyak yang sudah diketahui, beberapa data penting belum bisa dijelaskan sepenuhnya. Salah satu tantangan terbesarnya adalah memisahkan lapisan-lapisan material dari kristal ZrSiS agar bisa dipelajari lebih mendalam. Penemuan ini tentu membuka jalan bagi penelitian lebih lanjut yang dapat mengubah cara kita memahami dunia kuantum dan teknologi elektronik di masa depan.
