Η μελέτη του Anion αποκαλύπτει ότι ο κβαντικός κόσμος είναι ξένος από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως
Ο κόσμος είναι πολύ πιο περίπλοκος από ό, τι μας φαίνεται με την πρώτη ματιά, και οι επιστήμονες, που ανακαλύπτουν όλο και περισσότερες περιέργειες, επιβεβαιώνουν μόνο αυτό το γεγονός.
Έτσι, μια επιστημονική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Purdue (ΗΠΑ, Ιντιάνα) πραγματοποίησε ένα μοναδικό πείραμα και έλαβε επιβεβαίωση ειδική συμπεριφορά των ηλεκτρονίων, στα οποία σχηματίζονται ανιόντα - ημι-σωματίδια που μπορούν να υπάρχουν μόνο σε δύο διαστάσεις συστήματα. Τώρα θα μιλήσω εν συντομία για αυτά τα σωματίδια και θα εξηγήσω γιατί είναι τόσο περίεργα και μοναδικά.
Anyions - τι είναι και πότε ανακαλύφθηκαν
Μέχρι τη στιγμή που ανακαλύφθηκαν τα μεσημέρια, τα στοιχειώδη σωματίδια χωρίζονται συμβατικά σε δύο μόνο τύπους:
- Φερμιόνια. Αυτά τα σωματίδια περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, ηλεκτρόνια.
- Βοσόνια. Αυτά τα σωματίδια περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, φωτόνια.
Τα μποζόνια και τα φερμόνια έχουν σημαντικές διαφορές, σύμφωνα με τις οποίες:
- Τα φερμιόνια μπορεί να έχουν κλασματική περιστροφή, αλλά τα μποζόνια δεν έχουν.
- τα φερμιόνια έχουν αντισωματίδια, αλλά τα μποζόνια δεν έχουν.
- Ο αποκλεισμός του Pauli ισχύει μόνο για τα fermions.
Άρχισαν να μιλούν για τα απογεύματα το 1977. Τότε ήταν που η θεωρητική τεκμηρίωση του νέου σωματιδίου δόθηκε από τους νορβηγούς θεωρητικούς φυσικούς.
Και στην ουσία τους, αυτά τα μοναδικά σωματίδια είναι κάτι κοινό (με τις αποκλίσεις τους) μεταξύ μποζονίων και φερμίων και δεν μπορούν να αποδοθούν σε καμία κατηγορία. Το ίδιο το όνομα έχει τη ρίζα ΟΠΟΙΑΔΗΠΟΤΕ - που μεταφράζεται από τα Αγγλικά ως "Όλοι, όλοι."
Άρα, τα οιονδήποτε έχουν μοναδικά χαρακτηριστικά: για παράδειγμα, έχουν κλασματική φόρτιση, καθώς και κλασματικά κβαντικά στατιστικά. Επιπλέον, έχουν τις ιδιότητες της μνήμης και αποθηκεύουν πληροφορίες σχετικά με την αλληλεπίδραση με άλλα quasiparticles.
Τα Anyons μπορούν να υπάρχουν μόνο σε ειδικές περιπτώσεις διέγερσης ηλεκτρονίων και, όπως αποδείχθηκε, έχουν πραγματικά χαμηλότερο φορτίο από το στοιχειώδες φορτίο ενός ηλεκτρονίου. Φαινόταν αδύνατο - αλλά είναι γεγονός.
Νέα έρευνα Anion
Για πρώτη φορά πειραματικά, η ύπαρξη οποιωνδήποτε ανιόντων επιβεβαιώθηκε το 2005 από φυσικούς στο Πανεπιστήμιο Stony Brook (ΗΠΑ, Νέα Υόρκη). Και το νέο έργο των Αμερικανών επιστημόνων παρείχε περισσότερα πειραματικά δεδομένα που επιβεβαιώνουν την ίδια την ύπαρξη οποιωνδήποτε συνθηκών.
Στο νέο έργο, οι μηχανικοί κατάφεραν να δημιουργήσουν τέτοιες συνθήκες υπό τις οποίες τα ηλεκτρόνια κινούνταν κατά μήκος ενός ειδικού λαβύρινθου, που πραγματοποιήθηκαν σε ένα νανοκλίμακα συμβολόμετρο κατασκευασμένο από αρσενίδιο γαλλίου και αρσενίδιο αργιλίου-γαλλίου.
Ταυτόχρονα, αυτός ο λαβύρινθος επηρεάστηκε από ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο με επαγωγή 9 T και ψύξη στα 10 millikelvin.
Ταυτόχρονα, η προκύπτουσα εικόνα, την οποία οι επιστήμονες άρχισαν να ονομάζουν "διάγραμμα πιτζάμα", έδειξε την εμφάνιση οποιωνδήποτε συνόρων.
Οι επιστήμονες συνεχίζουν την έρευνά τους και σκοπεύουν να περιπλέξουν την εργαστηριακή εγκατάσταση, ώστε να καταστεί δυνατό να ελεγχθεί ο αριθμός των τεμαχιδίων και να προσπαθήσουν να ελέγξουν τη συμπεριφορά τους στο θάλαμο.
Αυτή η μελέτη έδειξε αρχικά ότι ο κβαντικός κόσμος είναι πολύ πιο περίπλοκος και μπερδεμένος θεωρήθηκε νωρίτερα, και, πιθανώς, στο μέλλον θα ανακαλυφθούν σωματίδια, τα οποία τώρα θεωρούνται απλά αδύνατο.
Και από πρακτική άποψη, η νέα έρευνα για τα μεσημέρια θα βοηθήσει στη δημιουργία πολύ αποδοτικών κβαντικών υπολογιστών του μέλλοντος.
Αν σας άρεσε το υλικό, τότε έχετε μια αρέσει, μια συνδρομή και ένα σχόλιο. Ευχαριστούμε που διαβάσατε μέχρι το τέλος.