Aniónová štúdia odhaľuje, že kvantový svet je zvláštnejší, ako sa doteraz myslelo

Svet je oveľa komplikovanejší, ako sa nám na prvý pohľad zdá, a vedci, ktorí objavujú čoraz viac zvláštností, túto skutočnosť iba potvrdzujú.

Vedecká skupina z Purdue University (USA, Indiana) uskutočnila jedinečný experiment a získala potvrdenie zvláštne správanie elektrónov, v ktorých sa tvoria ióny - kvázičastice, ktoré môžu existovať iba v dvojrozmernom systémov. Teraz v krátkosti poviem o týchto časticiach a vysvetlím, prečo sú také zvláštne a jedinečné.

Anyions - čo to je a kedy boli objavené

Až do okamihu, keď boli objavené ktokoľvek, boli elementárne častice konvenčne rozdelené iba na dva typy:

1. Fermiony. Medzi tieto častice patria napríklad elektróny.
2. Bosons. Medzi tieto častice patria napríklad fotóny.

Bosóny a fermióny majú významné rozdiely, podľa ktorých:

• fermiony môžu mať frakčný spin, ale bozóny nie;
• fermióny majú antičastice, ale bozóny nie;
• Pauliho vylúčenie sa vzťahuje iba na fermióny.

Začali sa rozprávať o ľubovoľných veciach v roku 1977. Bolo to potom, čo nórski teoretickí fyzici poskytli teoretické zdôvodnenie novej častice.

A vo svojej podstate sú tieto jedinečné častice niečím spoločným (s ich odchýlkami) medzi bozónmi a fermiónmi a nemožno ich zaradiť do žiadnej kategórie. Samotný názov má koreň ANY - čo je z angličtiny preložené ako „Ktokoľvek, každý“.

Ktokoľvek má teda jedinečné vlastnosti: napríklad má zlomkový náboj, ako aj zlomkovú kvantovú štatistiku. Okrem toho majú vlastnosti pamäte a ukladajú informácie o interakcii s inými kvázičasticami.

Ktokoľvek môže existovať iba v osobitných prípadoch excitácie elektrónov a ako sa ukázalo, skutočne má nižší náboj ako elementárny náboj elektrónu. Zdalo sa to nemožné - ale je to skutočnosť.

Nový aniónový výskum

Po prvýkrát experimentálne potvrdili existenciu iónov v roku 2005 fyzici na Stony Brook University (USA, New York). A nová práca amerických vedcov poskytla ďalšie experimentálne údaje potvrdzujúce samotnú existenciu spojenia.

V novej práci sa inžinierom podarilo vytvoriť také podmienky, za ktorých sa elektróny pohybovali pozdĺž špeciálneho labyrintu realizovaného v nanometrickom interferometri vyrobenom z arzenidu gália a arzenidu hlinitého a gália.

Zároveň bol tento labyrint ovplyvnený silným magnetickým poľom s indukciou 9 T a ochladením na 10 milikelvinov.

Výsledný obrázok, ktorý vedci začali nazývať „pyžamový diagram“, zároveň naznačoval výskyt aliancií.

Vedci pokračujú vo výskume a plánujú skomplikovať laboratórne usporiadanie tak, aby bolo možné kontrolovať počet kvazičastíc a pokúsiť sa kontrolovať ich správanie v komore.

Táto štúdia najskôr ukázala, že kvantový svet je oveľa zložitejší a neprehľadnejší ako sa uvažovalo skôr a dosť pravdepodobne sa v budúcnosti objavia častice, ktoré sa teraz považujú jednoducho nemožné.

A z praktického hľadiska nový výskum aliónov pomôže vytvoriť vysoko efektívne kvantové počítače budúcnosti.

Ak sa vám materiál páčil, máte lajk, predplatné a komentár. Ďakujem za prečítanie až do konca.