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
Zázrak v medicíne: 8-ročný chlapec, ktorý bol ochrnutý, znova chodí. Pomohol mu nevídaný experiment
3D tlač prekonala všetky limity. Katar vytvoril najväčšiu budovu na svete postavenú revolučnou metódou
Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
Neverili vlastným očiam: Vedci v hlbokom vesmíre objavili známe „zviera”
Vedci šokovali svet. Dramaticky zlepšili životnosť batérií elektromobilov pomocou dreva
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Rusko pripravuje masívny útok, ktorý má definitívne ukončiť vojnu na Ukrajine. Analytici varujú pred následkami
Elitný architekt Prekop: Slovensko trpí komplexom druhej kategórie a architektúra na to dopláca
Osudových 33 sekúnd: Čierna skrinka odhalila posledné momenty letu Air India. Príčina pádu je odhalená
Žena skončila na pokraji zlyhania pečene po užívaní obľúbeného bylinného doplnku. Vedci dvíhajú varovný prst
TOP 10 krajín, ktoré prevalcovali ekonomický rast svetových veľmocí. Skryto prepisujú mapu globálneho bohatstva
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Stellantis bankrotuje, Volkswagen zatvára závod. Globálni výrobcovia majú problém na dôležitom trhu
- Slováci tajne dovážajú smartfóny z Ázie za stovky eur lacnejšie. Prečo sa im to oplatí a ako škodia operátorom?
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- V aute ho majú desaťtisíce Slovákov. Ak zneužiješ obľúbené zariadenie, riskuješ masívnu pokutu
-
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Stellantis bankrotuje, Volkswagen zatvára závod. Globálni výrobcovia majú problém na dôležitom trhu
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Sci-fi „kladivo“ je realitou. Nová zbraň Západu desí nepriateľov, nemajú proti nej šancu
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
Trump mení stratégiu: Zbrane pre Ukrajinu pôjdu cez NATO, voči Rusku chystá zásadné vyhlásenie
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP