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
Prešli za hranice reality. Vedci objavili v kvantovom tuneli nový jav, ktorý prepíše učebnice
Astronomická lahôdka: Obloha sa čoskoro zmení na živú mapu vesmíru, takto ju uvidíš zo Slovenska
Zaplatil milióny za úlomok planéty. V USA vydražili kus Marsu, jeho cena prekonala očakávania
S týmto eko palivom musíme v budúcnosti počítať. Vedci ho vyrobili zo špinavej vody a odpadu
Američania stavajú vesmírny maglev. Neuveríš, na čo má slúžiť a ako im ušetrí palivo
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Prekvapivý zvrat na trhu práce mení rebríček najžiadanejších absolventov vysokých škôl. Jednotkou už nie je IT
EÚ schválila 18. balík sankcií proti Rusku. Fico ustúpil tlaku
Fico otočil, EÚ prijala nový balík sankcií proti Rusku. Takéto majú byť garancie pre Slovensko
Snoop Dogg sa stal spolumajiteľom známeho futbalového klubu: „Príbeh klubu a regiónu ma oslovil“
Analýza miliónov letov šokuje cestujúcich a odhaľuje prekvapivú pravdu o spoľahlivosti európskych aeroliniek
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Prehliadaná krajina prechádza desivou premenou za miliardy. Čína ju zbrojí na úroveň superveľmocí
- Českí filmári zobrali „dezolátov“ na Ukrajinu a ukázali im vojnu. Takto vyzerali ich reakcie (VIDEO)
- Netflix opäť trafil do čierneho. Drsnú krimi sériu považujú kritici za jeden z najlepších seriálov roka
- Vedci našli niečo, čo popiera fyziku. Výbuch jadrovej bomby vytvoril materiál, ktorý nemal existovať
- Prešli za hranice reality. Vedci objavili v kvantovom tuneli nový jav, ktorý prepíše učebnice
-
- Vedci našli niečo, čo popiera fyziku. Výbuch jadrovej bomby vytvoril materiál, ktorý nemal existovať
- Českí filmári zobrali „dezolátov“ na Ukrajinu a ukázali im vojnu. Takto vyzerali ich reakcie (VIDEO)
- Prehliadaná krajina prechádza desivou premenou za miliardy. Čína ju zbrojí na úroveň superveľmocí
- Netflix opäť trafil do čierneho. Drsnú krimi sériu považujú kritici za jeden z najlepších seriálov roka
- Nočná mora Rusov funguje. Ukrajina dostala od USA špeciálne zariadenia, ktoré môžu rozhodnúť vojnu
-
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Taiwan ukázal svetu, čo sa stane, ak zaútočí Čína. V kľúčovom teste všetkých zarazili
- Našiel som dokonalé rodinné auto. Na novej Dacii som prešiel 1 400 km do Chorvátska, otvorila mi oči
- POZOR: Nová dopravná značka mätie vodičov. Toto musíš spraviť, keď ju uvidíš
- Týmto raketám neunikne nikto. Kórea do nich vložila niečo, čo zlikviduje akýkoľvek cieľ
Svetový úspech vedcov SAV: Slováci vyvinuli zbraň proti vírusu, ktorý môže spúšťať rakovinu
Aplikácia Slovenskej pošty sa mení na digitálnu pobočku: Pribudnú kľúčové novinky
Slováci nakupujú inak, predajcov pribúda. E-shopy u nás prechádzajú premenou
Slovákov masívne ohrozuje nový typ kybernetického útoku. Je horší než phishing
USA zavedú jednotné clá. Zasiahne to vyše 150 krajín naraz
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP