Studi Anion mengungkapkan bahwa dunia kuantum lebih aneh dari yang diperkirakan sebelumnya

Dunia jauh lebih rumit daripada yang terlihat bagi kita pada pandangan pertama, dan para ilmuwan, yang menemukan semakin banyak keanehan, hanya mengkonfirmasi fakta ini.

Jadi kelompok ilmiah dari Purdue University (AS, Indiana) melakukan percobaan unik dan mendapat konfirmasi perilaku khusus elektron, di mana anyion terbentuk - kuasipartikel yang hanya dapat ada dalam dua dimensi sistem. Sekarang saya akan secara singkat berbicara tentang partikel-partikel ini dan menjelaskan mengapa mereka begitu aneh dan unik.

Anyions - apa itu dan kapan mereka ditemukan

Hingga saat anyon ditemukan, partikel elementer secara konvensional hanya dibagi menjadi dua jenis:

1. Fermions. Partikel-partikel ini termasuk, misalnya, elektron.
2. Bosons. Partikel-partikel ini termasuk, misalnya, foton.

Boson dan fermion memiliki perbedaan yang signifikan, menurutnya:

• fermion dapat memiliki spin fraksional, tetapi boson tidak;
• fermion memiliki antipartikel, tetapi boson tidak;
• Pengecualian Pauli hanya berlaku untuk fermion.

Mereka mulai membicarakan anyons pada tahun 1977. Saat itulah pembuktian teoritis partikel baru diberikan oleh fisikawan teoritis Norwegia.

Dan pada intinya, partikel-partikel unik ini adalah sesuatu yang sama (dengan deviasinya) antara boson dan fermion dan tidak dapat diklasifikasikan dalam kategori apa pun. Nama itu sendiri memiliki akar APA SAJA - yang diterjemahkan dari bahasa Inggris sebagai "Siapa saja, semua orang."

Jadi anyon memiliki karakteristik unik: misalnya, mereka memiliki muatan pecahan, serta statistik kuantum pecahan. Selain itu, mereka memiliki sifat memori dan menyimpan informasi tentang interaksi dengan partikel kuasi lainnya.

Anyon hanya dapat eksis dalam kasus eksitasi elektron tertentu, dan, ternyata, mereka benar-benar memiliki muatan yang lebih rendah daripada muatan elementer sebuah elektron. Sepertinya tidak mungkin - tetapi itu fakta.

Riset Anion Baru

Untuk pertama kalinya eksperimental keberadaan anyion dikonfirmasi pada tahun 2005 oleh fisikawan di Stony Brook University (AS, New York). Dan karya baru para ilmuwan Amerika telah memberikan lebih banyak data eksperimental yang mengkonfirmasikan keberadaan anyion.

Dalam pekerjaan baru, para insinyur berhasil menciptakan kondisi seperti itu di mana elektron bergerak di sepanjang labirin khusus, yang diwujudkan dalam interferometer skala nano yang terbuat dari galium arsenida dan aluminium-galium arsenida.

Pada saat yang sama, labirin ini dipengaruhi oleh medan magnet yang kuat dengan induksi 9 T dan pendinginan hingga 10 milikelvin.

Pada saat yang sama, gambar yang dihasilkan, yang oleh para ilmuwan mulai disebut "diagram piyama", menunjukkan munculnya anyion.

Para ilmuwan melanjutkan penelitian mereka dan berencana untuk memperumit pengaturan laboratorium sehingga menjadi mungkin untuk mengontrol jumlah partikel semu dan mencoba untuk mengontrol perilaku mereka di dalam ruangan.

Studi ini pertama kali menunjukkan bahwa dunia kuantum jauh lebih kompleks dan membingungkan daripada dipertimbangkan sebelumnya, dan, sangat mungkin, di masa depan partikel akan ditemukan, yang sekarang dianggap sederhana mustahil.

Dan dari sudut pandang praktis, penelitian baru tentang anyons akan membantu menciptakan komputer kuantum yang sangat efisien di masa depan.

Jika Anda menyukai materi, maka Anda memiliki suka, langganan, dan komentar. Terima kasih sudah membaca sampai akhir.