Kvantový svet je ešte divnejší než sme si mysleli. Vedci potvrdili existenciu novej častice
Svet má vôbec prvé jasné dôkazy o zapletení kvázičastíc nazývaných „anyonony“ (anyons). Tento objav je doposiaľ najdôležitejším a najvýraznejším dôkazom o existencii „anyonov“, častíc ktoré sa vyskytujú iba v dvojdimenzionálnom priestore, informoval portál Sciencenews.
Uvedený prelomový objav učinili vedci z univerzity Purdue v Indii na základe experimentu, pričom museli umelo vytvoriť prostredie, respektíve zariadenie, ktoré umožnilo vznik týchto častíc. Samotné zariadenie a výsledky vedci detailne opísali v žurnále Nature Physics.
Priebeh experimentu
Experiment spočíval v nasmerovaní elektrónov cez špeciálne navrhnutú nanoštruktúru podobnú akémusi „bludisku“ vyrobenú z arzenidu gália a arzenidu gália hlinitého. Toto zariadenie nazývané tiež interferometer obmedzilo pohyb elektrónov iba na pohyb po dvojrozmernej dráhe.
Zariadenie bolo schladené takmer na teplotu absolútnej nuly (−273,15 °C) a bolo vystavené silnému magnetickému poľu o veľkosti 9 Tesla. Následne elektrický odpor interferometra vytvoril interferenčný vzor, ktorý vedci nazvali „pyjama plot“, pričom skoky, ku ktorým dochádzalo v tomto vzore, sú prvým jasným dôkazom o existencii „anyonov“, informoval portál Phys.
Čo sú tieto podivné častice?
Za „anyony“ sú považované tie kvázičastice, ktoré majú špecifické charakteristické črty, ktoré nie je možne pozorovať u iných subatomárnych častíc (častice menšie ako atóm) a nachádzajú sa iba v dvojdimenzionálnom priestore.
„Anyonony existujú iba ako kolektívna excitácia elektrónov a aj to iba za veľmi špecifických podmienok“ vysvetľuje jeden z autorov štúdie Michael Manfra. Vedec tiež poznamenal, že na týchto kvázičasticiach je zvláštne aj to, že majú menší náboj ako je elementárny náboj elektrónu.
Vedci tiež uviedli, že „anyony“ nepatria ani medzi fermióny, ani medzi bozóny, ale sú zvláštnou tretou triedou, ktorá by sa v našom trojrozmernom svete nejavila ako základná častica. „Anyony“ sa totiž prejavujú len ako narušenie v dvojrozmerných vrstvách materiálu, pričom sú tieto kvázičastice výsledkom kolektívneho pohybu množstva elektrónov, ktoré sa správajú ako jedna častica.
Najdôležitejším rozdielom medzi „anyonom“, bozónom a fermiónom, je podľa vedcov spôsob ich zapletenia. Pri zapletení bozónu alebo fermiónu s inou časticou svojho druhu totiž neexistuje žiadny záznam o tomto procese, ale pri „anyonoch“ toto zapletenie mení jej vlnovú funkciu – matematický výraz, ktorý popisuje kvantový stav častíc.
Vedci zatiaľ nevedia, či tento objav bude možné uplatniť aj v kvantových počítačoch, no sú si istí, že zmení pohlaď fyzikov na kvázičastice.
Keď už je reč o kvantových počítačoch spoločnosť IBM nedávno informovala o svojej pýche – kvantovom počítačovom systéme s 27 supravodivými qubitmi, ktorý dosahuje takzvaný „kvantový objem“ 64, čo je aktuálne maximum, ktoré sme v technologickom vývoji dosiahli.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Vakcína proti covidu prekvapila vedcov. Môže pomáhať pri liečbe rakoviny
Prelom v jadrovej fúzii: Vedci konečne stabilizovali plazmu a sú krok od „svätého grálu“ čistej energie
Slováci dnes uvidia vesmírne divadlo: „Ohnivému dážďu“ nebude prekážať Mesiac, stačí ti voľné oko
Z vesmíru sa zrútil na Zem žeravý objekt. Ak sa ho človek dotkne, riskuje veľké zdravotné problémy
Vedci objavili 2000-ročný hrob, ktorý popiera logiku. Rímska mohyla blízko Slovenska ukrýva veľkú záhadu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Sakovej núdzová brzda neprešla: Slovensko môžu po tomto roku zaskočiť drahšie energie
Mimoriadna situácia v slovenskej obci: Výbuch plynu zničil byty, evakuovali desiatky ľudí
Meteorológovia varujú pred vetrom s nárazmi až 100 km/h: Silná víchrica mieri na Európu a zasiahne aj Slovensko
Slovenský tínedžer Michal je nezvestný už dva mesiace. Naposledy ho videli v New Yorku
Štát ti prispeje na bývanie až 70 eur mesačne. Pre rok 2026 platia nové podmienky
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Ak nepriateľ zaútočí, bude čeliť vlastnému koncu. Európsky štát otestoval 8100-tonový jadrový kolos
- Vedci objavili 2000-ročný hrob, ktorý popiera logiku. Rímska mohyla blízko Slovenska ukrýva veľkú záhadu
- Máš doma staré mobily? Nevyhadzuj ich, obľúbený operátor ti za každý jeden dá až 100 GB dát
- Slováci netušia, čo im hrozí. Nová „značka“ právom zaskočila vodičov, pokuta je až 1200 eur
-
- Ak nepriateľ zaútočí, bude čeliť vlastnému koncu. Európsky štát otestoval 8100-tonový jadrový kolos
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Sovieti mali v rukách väčší klenot ako Concorde, no bol úplnou nočnou morou
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Vedci objavili 2000-ročný hrob, ktorý popiera logiku. Rímska mohyla blízko Slovenska ukrýva veľkú záhadu
-
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Ak nepriateľ zaútočí, bude čeliť vlastnému koncu. Európsky štát otestoval 8100-tonový jadrový kolos
- Veľká automobilka urobí zo Slovenska elektrickú veľmoc. Bude vyrábať lacné elektromobily pre celú Európu
- Posledný argument odporcov skončil. Najväčší mýtus o elektromobiloch bol jedno veľké klamstvo
Zelenskyi otvorene: Iba tieto ničivé zbrane vrátia Putina späť do reality a zmenia vojnu
Viac než 2000 vedcov varuje EÚ: Takáto klimatická politika bude devastačná, vzďaľuje sa faktom
89 rokov si to nikto nevšimol. Študentka urobila prevratný objav, vylepší kľúčový zdroj energie
Nahradia zastarané Tornáda. Štát EÚ chce kúpiť ďalšie stíhačky od USA, ponesú jadrové bomby
Dosiahne rýchlosť 309 km/h a Rusov privedie do šialenstva. Ukrajina našla odpoveď na zákernú zbraň
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP