2020 ഒരു വർഷമായി മാത്രമല്ല, മനുഷ്യചരിത്രവും ലംഘിക്കാവുന്ന എല്ലാ സമയരേഖകളും ലംഘിക്കുന്നതും എന്നാൽ മനുഷ്യചരിത്രത്തിന്റെ ഒരു കാലഘട്ടത്തെ ഓർമിക്കുന്ന ലോകത്തെ ഓർമിക്കും, അതിൽ രണ്ട് അളവുകളിൽ "എൻനോണ" എന്ന മൂന്നാമത്തെ രാജ്യത്തിന്റെ നിലനിൽപ്പ് അതെ സമയം. പൊതുവേ, കണിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുമ്പോൾ, അടുത്തിടെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളോ രാജ്യങ്ങളോ മാത്രമേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ - ബോസോണുകളും ഫെർമിയോണുകളും. പ്രാഥമിക കണങ്ങളെ രണ്ട് ക്യാമ്പുകളായി വിഭജിക്കുന്നതിനുള്ള മാനദണ്ഡം പുറം, ക്വാണ്ടം നമ്പർ എന്നിവയുടെ മൂല്യമാണ്, അത് കണിക പൾസിന്റെ സ്വന്തം നിമിഷത്തെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളാണ്. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, സ്പിൻ പ്രത്യേകം എടുത്ത കണങ്ങളെ നിർണ്ണയിച്ചാൽ - നിങ്ങളുടെ മുന്നിൽ ബോസോണിന് മുന്നിൽ, അർദ്ധസീഞ്ചർ ഫെർമിയോൺ ആണെങ്കിൽ. ഈ വർഷം, മൂന്നാമത്തെ കണങ്ങളുടെ നിലനിൽപ്പിന്റെ ആദ്യ ലക്ഷണങ്ങൾ ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തി, ഇത് ബോസോണുകളോ ഫെർമിയോണുകളോ ഇല്ലാത്ത സ്വഭാവം പോലെയല്ല. എൻഡണസ് എന്താണെന്നും അവരുടെ കണ്ടെത്തലിന് ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന് വലിയ പ്രാധാന്യമുള്ളതാണെന്നും ഞങ്ങൾ പറയുന്നു.
എന്താണ് "എൻഡാന"?
പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഓരോ അവസാന കണക്കും കോസ്മിക് രശ്മികൾ മുതൽ ക്വാർക്കുകൾ വരെയാണ് - ഫെർമിയോൺ അല്ലെങ്കിൽ ബോസോൺ. ഈ വിഭാഗങ്ങൾ പ്രപഞ്ചത്തെ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത രാജ്യങ്ങളിലേക്ക് വിഭജിക്കുന്നു. കഴിഞ്ഞ 2020 ൽ, മൂന്നാമത്തെ കണങ്ങളുടെ നിലനിൽപ്പിന്റെ ആദ്യ ലക്ഷണങ്ങൾ ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തി - മെച്ചപ്പെടുത്തി. അത്യാഗ്രഹം, ഭാരം ഫെർമിയോൺ പോലെയോ ബോസോണുകളോ പോലെ പെരുമാറുന്നില്ല എന്നതാണ് ശ്രദ്ധേയം; പകരം, അവരുടെ പെരുമാറ്റം എവിടെയെങ്കിലും മധ്യത്തിൽ തന്നെയാണ്.
2020 ലെ വേനൽക്കാലത്ത് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനത്തിൽ, ജേണൽ സയൻസിൽ, രാജ്യങ്ങളുടെ അറിയപ്പെടുന്ന ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരെ അപേക്ഷിച്ച് ഈ കണികകൾ യോജിക്കുന്നില്ല എന്നതിന് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ കണ്ടെത്തി. "ഞങ്ങൾക്ക് ഈ മൂന്നാമത്തെ പ്രാഥമിക കണികകളുണ്ടായിരുന്നു, ഇപ്പോൾ ഞങ്ങൾക്ക് ഈ മൂന്നാമത്തെ പ്രാഥമിക കണികകളുണ്ടായിരുന്നു," മസാച്ചുസെറ്റ്സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിൽ നിന്ന് ക്വാണ്ട മാസികയുള്ള അഭിമുഖത്തിൽ നിന്ന് നോബൽ സമ്മാന ജേതാവ് പറഞ്ഞു.
പ്രാഥമിക കണങ്ങളുടെ പെരുമാറ്റം വിവരിക്കുന്ന ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിന്റെ നിയമങ്ങൾ മുതൽ, ക്ലാസിക്കൽ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ അറിയപ്പെടുന്ന നിയമങ്ങളിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്, അവർ അവ വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, ഗവേഷകർ സങ്കൽപ്പിക്കാൻ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു ... ചിത്രം ലൂപ്പുകൾ. നാമെല്ലാവരും അതിനെ നെയ്തെടുക്കുമ്പോൾ, അവയിലൊന്ന് "പൊതിഞ്ഞ്" "പൊതിഞ്ഞ്", ക്വാണ്ടം സംസ്ഥാനങ്ങൾ മാറ്റുന്നു.
ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിന്റെയും ഭൗതികശാസ്ത്ര മേഖലയിലെ ഏറ്റവും പുതിയ കണ്ടെത്തലുകളെയും അതിലും ആവേശകരമായ ലേഖനങ്ങൾ, Yandex.dzen- ൽ ഞങ്ങളുടെ ചാനലിൽ വായിക്കുക. സൈറ്റിൽ ഇല്ലാത്ത പതിവായി പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനങ്ങൾ ഉണ്ട്.
അതിനാൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് സമാനമായ രണ്ട് തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയുന്ന രണ്ട് കണികകൾ സങ്കൽപ്പിക്കുക. ഒന്ന് എടുത്ത്, എന്നിട്ട് അത് മറ്റൊന്നിനു ചുറ്റും പൊതിയുക, അങ്ങനെ ഞാൻ എന്റെ വഴി ആരംഭിച്ച സ്ഥലത്തേക്ക് മടങ്ങുന്നു. ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ ഒന്നും മാറിയിട്ടില്ലെന്ന് തോന്നാം. കൂടാതെ, ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിന്റെ ഗണിതശാസ്ത്ര ഭാഷയിൽ, പ്രാരംഭവും അവസാന സംസ്ഥാനങ്ങളും വിവരിക്കുന്ന രണ്ട് തരംഗ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഒന്നുകിൽ ഒന്നുകിൽ ഒരു യൂണിറ്റിലേക്ക് ഒരു വ്യതിയാനം ഉണ്ടായിരിക്കണം. (ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിൽ, നിങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കുന്ന സാധ്യത, ഒരു ചതുരത്തിൽ ഒരു തിരമാല പ്രവർത്തനം കഴിക്കുക, അങ്ങനെ ഈ ഗുണകം - 1 കഴുകി കളയുന്നു).
കണങ്ങളുടെ തിരമാലകൾ സമാനമാണെങ്കിൽ, നിങ്ങൾ ബോസോണുകൾക്ക് മുമ്പ്. അവ 1 കോഫിഫിഷ്യന്റ് നിരസിക്കുകയാണെങ്കിൽ, നിങ്ങൾ ഫെർമിയോൺ നോക്കുക. ഒരു പുതിയ പഠനത്തിൽ ലഭിച്ച നിഗമനത്തിലെത്തിയെങ്കിലും ഗണിതശാസ്ത്രപരമായ വ്യായാമമാണെന്ന് തോന്നാമെങ്കിലും, ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന് ഗുരുതരമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ട്.
പ്രാഥമിക കണങ്ങളുടെ മൂന്ന് രാജ്യങ്ങൾ
കണികയുടെ ലോകത്തിന്റെ ലോകത്തിലെ സ്വാമില്ലാതെ ഫെർമിയോണുകളാണെന്നും ഗവേഷകർ ശ്രദ്ധിക്കുന്നു, കാരണം അവർ ഒരിക്കലും ഒരേ ക്വാണ്ടം അവസ്ഥ കൈവശപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല. ഇക്കാരണത്താൽ, ഫെമിയോൺ ക്ലാസ്സിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ ആറ്റത്തെ ചുറ്റുമുള്ള വിവിധ ആറ്റോമിക് ഷെല്ലുകളിൽ കുറയുന്നു. ഈ ലളിതമായ പ്രതിഭാസത്തിന്റെ ആറ്റത്തിലെ ഭൂരിപക്ഷ സ്ഥലമുണ്ട് - അതിശയകരമായ വൈവിധ്യമാർന്ന ആനുകാലിക സംവിധാനവും എല്ലാ രസതന്ത്രവും.
ഇതും വായിക്കുക: ഒരു പ്രപഞ്ചം എന്തിനാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ മനസ്സിലാക്കിയത്
അതേ ക്വാണ്ടം അവസ്ഥയെ സംയോജിപ്പിക്കാനും വേർതിരിക്കാനും ഉള്ള സന്തോഷകരമായ കഴിവുള്ള കന്നുകാലികളായി ബോസോണുകൾ. അതിനാൽ, ബോസോണുകളുടെ ക്ലാസുകളിലുള്ള ഫോട്ടോണുകൾ പരസ്പരം കടന്നുപോകാം, സ്വതന്ത്രമായി നീങ്ങാൻ പ്രകാശ രണ്ടിന് അനുവദിക്കുന്നത്, അലിഗിപ്പിക്കരുത്.
നിങ്ങൾക്ക് മറ്റൊന്നിൽ ഒരു ക്വാണ്ടം കണിക ഉണ്ടെങ്കിൽ എന്ത് സംഭവിക്കും? അത് യഥാർത്ഥ ക്വാണ്ടം അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങും? ഇത് മനസിലാക്കാൻ അല്ലെങ്കിൽ ഇല്ല, ടോപ്പോളജിയുടെ ഒരു ഹ്രസ്വ കോഴ്സിൽ വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ് - ഫോമുകളുടെ ഗണിതശാസ്ത്ര പരിശോധന. അധിക പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഇല്ലാതെ ഒന്നിനെ മറ്റൊന്നിലേക്ക് രൂപാന്തരപ്പെടുത്താം എന്ന് രണ്ട് ഫോമുകൾ ടോപ്പോളജിക്കൽ തുല്യമാണെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു. ഡോനട്ട്, കോഫി മഗ് എന്നതിനാൽ, ടോപ്പോളജിക്കൽ തുല്യമായതിനാൽ, കാരണം മറ്റൊന്നിലേക്ക് തികച്ചും രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാം.
മറ്റൊരു കഷണം തിങ്ങുമ്പോൾ ഞങ്ങൾ ചെയ്ത ഒരു ലൂപ്പ് പരിഗണിക്കുക. മൂന്ന് അളവുകളിൽ, ഈ ലൂപ്പ് പോയിന്റിലേക്ക് ചൂഷണം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ടോപ്പോളജിക്, കണിക ഒരിക്കലും അനങ്ങുന്നില്ലെന്ന് തോന്നുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ലൂപ്പിന്റെ രണ്ട് അളവുകളിൽ ചുരുങ്ങാൻ കഴിയില്ല, അത് മറ്റൊരു കഷണത്തിൽ കുടുങ്ങി. ഇതിനർത്ഥം അത് പ്രക്രിയയിൽ ലൂപ്പ് പ്രവർത്തിക്കില്ല എന്നാണ്. ഈ നിയന്ത്രണങ്ങൾ കാരണം - രണ്ട് അളവുകളിൽ മാത്രം കണ്ടെത്തി - മറ്റൊന്നിനു ചുറ്റുമുള്ള ഒരു കണികയുടെ ലൂപ്പ് കണികയുടെ വസതിക്ക് തുല്യമല്ല. അതെ, തല ചുറ്റിക്കറങ്ങുന്നു. അതുകൊണ്ടാണ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് മൂന്നാം ക്ലാസ് കണികകൾ - എൻനോണ. അവരുടെ തിരമാലകളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഫെർമിയോണുകളും ബോസോണുകളും ഈ കണങ്ങളും നിർവചിക്കുന്ന രണ്ട് തീരുമാനങ്ങളിൽ മാത്രമായി പരിമിതപ്പെടുന്നില്ല.
1980 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ, ഭൗതികശാസ്ത്രം ആദ്യമായി "ഭിന്നസംഖ്യ ക്വാണ്ടം ഹാൾ ഇഫക്റ്റ്" നിരീക്ഷിക്കുന്നതിന് ഈ വ്യവസ്ഥകൾ ഉപയോഗിച്ചു, അതിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ ഒരു സ്ട്രോക്ക് സൃഷ്ടിച്ച ക്വാസിപാർട്ടീസ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരുമിച്ച് ശേഖരിക്കും. 1984-ൽ, അടിസ്ഥാന രണ്ട് പേജുള്ള ജോലിയിൽ, ഫ്രാങ്ക് വില്ലാക്, ഡാനിയൽ അലോവയ, ജോൺ റോബർട്ട് ശ്രീഫ്ഫെറ, ജോൺ റോബർട്ട് ശ്രീഫ്ഫെറ, ഈ ക്വാസിനാർട്ടീക്കുകൾ എങ്ങനെയെങ്കിലും ആണെന്ന് കാണിച്ചു. എന്നാൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഒരിക്കലും ക്വാസിപാർട്ടിക്കിളുകളുടെ അത്തരം സ്വഭാവം നിരീക്ഷിച്ചിട്ടില്ല, അതിനാൽ പൂത്വം ഒരുപോലെയല്ലെന്ന് തെളിയിക്കാൻ കഴിഞ്ഞില്ല.
ഇത് രസകരമാണ്: ക്വാണ്ടം ഫിസിക്സ് മാജിക് മാന്ത്രികതയ്ക്ക് സമാനമാണോ?
അതുകൊണ്ടാണ് ഒരു പുതിയ പഠനം വിപ്ലവകാരികളാകുന്നത് - ബൊസോണുകളുടെയും ഫെർമിയന്മാരുടെയും പെരുമാറ്റത്തിന് ഇടയിൽ എൻക്സ്റ്റീസിക്സ് ഒരു ക്രോസ് പോലെ പെരുമാറാൻ കഴിഞ്ഞു. ചൂഷണത്തിൽ, മൂന്ന് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ രണ്ട് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെ രണ്ട് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെ വിവരിച്ച മൂന്ന് ഭൗതികശാസ്ത്രം രണ്ട് അളവുകളിൽ രണ്ട് അളവുകളിൽ. കോളൈഡറിലെ പ്രവാഹത്തിന്റെ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ അളക്കാൻ ഫെബ്രുവരിയും അദ്ദേഹത്തിന്റെ സഹപ്രവർത്തകർക്കും സമാനമായ ഒന്ന് നിർമ്മിച്ചു.
സ്ഥാപനത്തിന്റെ പെരുമാറ്റം കൃത്യമായി സൈദ്ധാന്തിക പ്രവചനങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നുവെന്ന് കാണിക്കാൻ അവർ കഴിഞ്ഞു. പൊതുവേ, ശാസ്ത്രീയ ജോലിയുടെ രചയിതാക്കൾ, അയാഹ്നസംഗധനങ്ങൾ, ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കാൻ കഴിയും. ഒരു ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറും എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ച് കൂടുതലറിയുക, എന്റെ സഹപ്രവർത്തകനായ റാമിസ് ഗാൻവിലെ മെറ്റീരിയലിൽ വായിക്കുക.