Физики предложили схему поиска энионов

Физики из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана предложили опыт (пока только в теории), который позволит зарегистрировать энионы - загадочный класс квантовых частиц, который обобщает понятие бозонов и фермионов в двумерном и одномерном случае. Статья ученых появилась в Nature Communications, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе университета.
Распределение плотностей для разных вариантов статистики энионов. Иллюстрация авторов исследования
Распределение плотностей для разных вариантов статистики энионов. Иллюстрация авторов исследования

Известно, что если элементарные частицы "живут" в трехмерном пространстве, то для них существует всего две статистики, описывающие взаимосвязь квантового состояния системы и составляющих ее частиц - статистика Ферми-Дирака (фермионы) или статистика Бозе-Эйнштейна (бозоны). Если же частицы ограничены в своем движении некоторой плоскостью, то, в теории, таких статистик оказывается бесконечно много - их множество параметризуется точками на полуинтервале от 0 до 2П (двух пи), причем при 0 получаем бозоны, а при П фермионы. Полученный класс частиц получил название энионов.

Математический аппарат энионной теории, созданный еще в 70-х годах прошлого века, оказался полезен при изучении квантовых эффектов (в частности, эффекта Холла), однако до последнего времени многие физики полагали, что энионы - не более чем удобная математическая абстракция. В 2005 ученые из университета Стоуни-Брук объявили, что им удалось зарегистрировать энионы, однако, их результаты до сих пор окончательно не признаны. Немецкие исследователи утверждают, что предложенный ими эксперимент поможет однозначно установить реальность этих частиц.

Главным объектом работы выступает набор атомов, выстроенных в прямую друг за другом (в этом случае система получается даже не двумерной, а одномерной) и удерживаемых в таком положении при помощи лазера (так называемой оптической решетки). Ученые рассчитали, что изменение параметров оптической решетки позволит управлять возникновением в системе частиц, в частности, их статистикой. Таким образом, в теории, подобная система позволит получать энионы с любой статистикой из допустимого множества.

По словам Тассило Кайлманна, одного из участников исследования, новые частицы помогут в создании квантовых компьютеров. Кроме этого физик надеется, что теоретическая схема, предложенная учеными, будет реализована на практике в самое ближайшее время.





Интересные новости
Вплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання ЗемліВплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання Землі
Вчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотніВчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотні
Блок рекламы


Похожие новости

«Хаббл» сделал свой самый большой снимок, который поможет в поисках самых редких галактик Вселенной«Хаббл» сделал свой самый большой снимок, который поможет в поисках самых редких галактик Вселенной
Физики попытались переопределить энергию с помощью энтропии и объяснить чёрные дыры
А я милого узнаю по походке: британские учёные предложили новый способ идентификации владельцев смартфонов
Как физики доказали, что объективной реальности на самом деле не существует
Учёные из США предложили использовать бактерии для производства ракетного топлива и кислорода на Марсе
Физики выяснили, как песчаная дюна обходит препятствие
Возможно, астрономы случайно нашли революционный способ поиска экзопланет
Кремниевая революция: физики впервые смогли увидеть то, почему кремниевые элементы в батареях разрушаются так быстро
Корейские учёные предложили встраивать тепловизоры в телефоны
Учёные из США и Кореи предложили решение для преобразования отработанного тепла в электричество
Последние новости

Подгружаем последние новости