Учени за първи път наблюдават подобни на частици аниони
Физици потвърдиха съществуването на невероятна, плоска парченце, която може да бъде ключът, който отключва квантовите калкулации.
„ Тези обекти сходни на частици пораждат единствено в сфери, лимитирани до две измерения, и то единствено при избрани условия – като при температури покрай безспорната нула и в наличието на мощно магнитно поле “, изясняват откриватели от университета Пардю.
Учените теоретизират за тези плоски, особени „ обекти сходни на частици, “ от 80-те години на предишния век, само че заради самата им природа до момента изглеждаше невероятно да бъдат тествани. Но качествата, които учените имат вяра, че те имат, звучат доста скъпо за квантовите проучвания и към този момент за квантовите компютри.
Обектите имат доста вероятни позиции и „ помнят “ по някакъв метод какво се е случило. В прессъобщение по-рано тази есен Университетът Пардю изяснява повече за цената на анионите:
„ Анионите имат характерности, които не се виждат при други субатомни частици, в това число демонстриране на фракционен заряд и фракционна статистика, които поддържат„ памет “за техните взаимоотношения с други квазичастици посредством индуциране на квантово-механични фазови промени.
Носителят на Нобелова премия, физикът-теоретик Франк Уилчек, професор по физика в Масачузетския софтуерен институт, даде на тези квазичастици наименованието „ anyon “, заради странното им държание, защото за разлика от други типове частици, те могат да одобряват „ всякаква “ квантова фаза, когато техните позиции се разменят.
Именно тези частични заряди разрешават на учените най-сетне да проектират тъкмо верните опити, с цел да разклатят и освободят същинските аниони. Машинката сортираща монети е добра прилика за процеса: намиране на вярната поредност от хрумвания за „ подбиране “, с цел да се построи една пробна конфигурация, която в последна сметка би записала единствено анионите. И съществуването на неповторимото качество на частичните заряди им даде най-малко началото да работят върху тези опити.
След обява от април за потреблението на дребен ускорител на частици за забелязване на аниони, през юли откриватели от Пардю (Purdue) разгласиха своите открития, откакто използваха микрочип, предопределен за ориентиране на частици през лабиринт, който последователно отстранява всички останали частици. Лабиринтът комбинира интерферометър – устройство, което употребява талази за премерване на това, което им пречи – със особено планиран чип, който задейства аниони в ⅓ положение.
Резултатът е измеримо събитие, наречено анионно заплитане. Това е изненадващо и положително достижение, тъй като удостоверява, че „ сходни на частици “ аниони демонстрират тъкмо това държание на частици и защото сплитането като държание има капацитет за квантови калкулации. Електроните също се сплитат, само че откривателите не са били сигурни, че доста по-слабият заряд на който и да е анион ще демонстрира същото държание.
Сплитането не е единствено за електрони и аниони: фотоните също го вършат. „ Сплитането на плитки е топологично събитие, което обичайно се свързва с електронни устройства “, споделя откривателят на фотоните Микаел Рехтсман.
„ Надяваме се да покажем, че цялостен клас топологични феномени могат да бъдат потребни освен за електронни устройства, само че и за фотонни устройства, като лазери, медицински изображения, телекомуникации и други. Очакваме също по този начин, че този нов тип топологична физика може да бъде прилаган и към квантови осведомителни системи, изключително тези, основани на фотони. „
Сега квантовият информативен набор включва електрони, протони и това, което учените назовават „ тези странни медиатори “: анионите.
Публикувано в Popular Mechanics.
