இயற்பியல் இயற்பியல் இருப்பதை நிரூபித்தது - மூன்றாம் ராஜ்யம் துகள்கள்

Anonim

2020 அனைத்து கற்பனையான மற்றும் அருமையான வெப்பநிலை பதிவுகளை உடைத்த ஒரு வருடம் மட்டுமே உலகத்தை நினைவுபடுத்தும், ஆனால் மனித வரலாற்றின் ஒரு காலப்பகுதியில், இரண்டு பரிமாணங்களில் இருக்கும் "ENIONA" என்று அழைக்கப்படும் துகள்களின் மூன்றாம் ராஜ்யத்தின் இருப்பு, இது இரண்டு பரிமாணங்களில் இருக்கும் அதே நேரம். பொதுவாக, துகள் இயற்பியல் பேசும், சமீபத்தில் வரை இரண்டு வகைகள் அல்லது ராஜ்யங்கள் மட்டுமே இருந்தன - BOSONS மற்றும் FERMIONS. இரண்டு முகாம்களில் அடிப்படை துகள்களைப் பிரிப்பதற்கான அளவுகோல், மீண்டும், குவாண்டம் எண், துகள் துடிப்பின் தனது சொந்த தருணத்தை வகைப்படுத்துகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஸ்பின் தனித்தனியாக எடுக்கப்பட்ட துகள்கள் ஒரு முழு எண் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது - நீங்கள் போசன் முன், மற்றும் அரை ரேஞ்சர் fermion என்றால். இந்த ஆண்டு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் மூன்றாம் ராஜ்யத்தின் துகள்களின் முதல் அறிகுறிகளை கண்டுபிடித்தனர் - எதிரிகள், அதன் நடத்தை போசன்ஸ் அல்லது ஃபெர்மன்ஸ்ஸின் நடத்தை போன்றது அல்ல. Enionas என்ன சொல்கிறோம், ஏன் அவற்றின் கண்டுபிடிப்பு நவீன இயற்பியல் மிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

இயற்பியல் இயற்பியல் இருப்பதை நிரூபித்தது - மூன்றாம் ராஜ்யம் துகள்கள் 3296_1
குவாண்டம் மெக்கானிக்ஸ் சட்டங்கள் அடிப்படை துகள்களின் நடத்தை விவரிக்கின்றன.

"ENIONA" என்றால் என்ன?

பிரபஞ்சத்தில் ஒவ்வொரு கடைசி துகள்களும் காஸ்மிக் கதிர்கள் இருந்து குவார்க்குகள் இருந்து - fermion அல்லது boson ஒன்று. இந்த பிரிவுகள் பிரபஞ்சத்தின் கட்டிடத் தொகுதிகள் இரண்டு வெவ்வேறு ராஜ்யங்களாக பிரிக்கின்றன. கடந்த 2020 ல், ஆராய்ச்சியாளர்கள் மூன்றாம் ராஜ்யத்தின் துகள்களின் முதல் அறிகுறிகளை கண்டுபிடித்தனர். சுவாரஸ்யமாக, பகுப்பாய்வுகள் fermions போன்ற நடந்து இல்லை, அல்லது போஸன்ஸ் போன்ற; அதற்கு பதிலாக, அவர்களின் நடத்தை நடுத்தர எங்காவது உள்ளது.

2020 ஆம் ஆண்டின் கோடைகாலத்தில் வெளியிடப்பட்ட கட்டுரையில், இதழ் விஞ்ஞானத்தில், இயற்பியலாளர்கள் இந்த துகள்கள் ராஜ்யங்களின் நன்கு அறியப்பட்ட இயற்பியலாளர்களில் எந்தவொரு வகையிலும் பொருந்தவில்லை என்று முதல் சோதனை ஆதாரங்களை கண்டுபிடித்தனர். "நாங்கள் போஸான்கள் மற்றும் fermions வேண்டும், இப்போது நாம் அடிப்படை துகள்கள் இந்த மூன்றாவது ராஜ்யம் உள்ளது," ஃபிராங்க் வில்சாக், மாசசூசெட்ஸ் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி நிறுவனம்

குவாண்டம் இயக்கவியல் சட்டங்களின் காரணமாக, அடிப்படை துகள்களின் நடத்தையை விவரிக்கும் என்பதால், கிளாசிக்கல் இயற்பியல் நன்கு அறியப்பட்ட சட்டங்களில் இருந்து மிகவும் வித்தியாசமாக இருக்கிறது, அவை அவர்களுக்கு மிகவும் கடினம். இதை செய்ய, ஆராய்ச்சியாளர்கள் கற்பனை செய்ய ... எண்ணிக்கை சுழல்கள். எல்லா வழிகளும் நெய்யப்பட்டவுடன், அவற்றில் ஒன்று, மற்றொன்றை சுற்றி "மூடப்பட்டிருக்கும்", குவாண்டம் மாநிலங்களை மாற்றுகிறது.

இயற்பியல் இயற்பியல் இருப்பதை நிரூபித்தது - மூன்றாம் ராஜ்யம் துகள்கள் 3296_2
விஞ்ஞான ஆராய்ச்சியின் போது, ​​விஞ்ஞானிகள் enione அடிப்படை துகள்கள் ஒரு தனி வர்க்கம் சேர்ந்தவை என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

குவாண்டம் மெக்கானிக்ஸ் மற்றும் இயற்பியல் துறையில் சமீபத்திய கண்டுபிடிப்புகள் பற்றிய இன்னும் அற்புதமான கட்டுரைகள், Yandex.dzen இல் எங்கள் சேனலில் படிக்கவும். தளத்தில் இல்லை என்று வழக்கமாக வெளியிடப்பட்ட கட்டுரைகள் உள்ளன.

எலக்ட்ரான்களைப் போலவே இரண்டு பிரித்தறிய முடியாத துகள்களை கற்பனை செய்து பாருங்கள். ஒரு எடுத்து, பின்னர் அதை சுற்றி போர்த்தி நான் என் வழி தொடங்கியது எங்கே அது திரும்பும் என்று. முதல் பார்வையில் அது எதுவும் மாறவில்லை என்று தோன்றலாம். உண்மையில், குவாண்டம் இயக்கவியல் கணித மொழியில், ஆரம்ப மற்றும் இறுதி மாநிலங்களை விவரிக்கும் இரண்டு அலை செயல்பாடுகள் ஒன்று சமமாக அல்லது ஒரு அலகு ஒரு விலகல் இருக்க வேண்டும். (குவாண்டம் மெக்கானிக்ஸ் இல், நீங்கள் ஒரு சதுரத்தில் ஒரு அலை செயல்பாடு சாப்பிட்டு, இந்த குணகம் - 1 கழுவி) என்று நீங்கள் கண்காணிக்கும் சாத்தியக்கூறுகளை கணக்கிடுங்கள்.

துகள் அலை செயல்பாடுகளை ஒத்ததாக இருந்தால், நீங்கள் போஸன்ஸ் முன். அவர்கள் 1 குணகம் மூலம் நிராகரிக்கப்பட்டால், நீங்கள் fermions ஐப் பார்க்கிறீர்கள். ஒரு புதிய ஆய்வின் போக்கில் பெறப்பட்ட முடிவை முற்றிலும் கணித பயிற்சியாகத் தோன்றலாம் என்றாலும், நவீன இயற்பியலுக்கான கடுமையான விளைவுகள் உள்ளன.

அடிப்படை துகள்கள் மூன்று ராஜ்யங்கள்

ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூட fermions துகள்கள் உலகின் சமூக உறுப்பினர்கள் என்று, அவர்கள் அதே குவாண்டம் மாநில ஆக்கிரமிக்கவில்லை என்பதால். இதன் காரணமாக, ஃபெர்மியன் வர்க்கத்திற்குச் சொந்தமான எலக்ட்ரான்கள் அணுவினைச் சுற்றி பல்வேறு அணு குண்டுகள் வீழ்ச்சியடைகின்றன. இந்த எளிய நிகழ்வு அணுவில் ஒரு பெரும்பான்மை உள்ளது - ஒரு அற்புதமான பல்வேறு காலமுறை அமைப்பு மற்றும் அனைத்து வேதியியல்.

மேலும் வாசிக்க: விஞ்ஞானிகள் ஒரு பிரபஞ்சம் ஏன் புரிதலை அணுகினர்

போஸன்ஸ், மறுபுறம், அதே குவாண்டம் மாநில இணைக்க மற்றும் பிரிக்க ஒரு மகிழ்ச்சியான திறனை கொண்ட மாடு துகள்கள் உள்ளன. இதனால், போஸன்ஸ் வர்க்கத்தின் வகையிலான ஃபோட்டான்கள் ஒருவருக்கொருவர் கடந்து செல்ல முடியும், ஒளி கதிர்கள் சுதந்திரமாக நகர்த்த அனுமதிக்கிறது, மேலும் சிதறடிக்க முடியாது.

இயற்பியல் இயற்பியல் இருப்பதை நிரூபித்தது - மூன்றாம் ராஜ்யம் துகள்கள் 3296_3
Higgs Boson பெரிய Cern Hadron மோதிரத்தில் புரோட்டான்கள் இடையே மோதல்கள் இருந்து எழும் ஒரு நிகழ்வு ஆகும். துகள் மையத்தில் ஒரு மோதல் இரண்டு ஃபோட்டான்கள் (புள்ளியிடப்பட்ட மஞ்சள் மற்றும் பச்சை கோடுகள்) சிதைந்த போது

ஆனால் நீங்கள் மற்றொரு குவாண்டம் துகள் இருந்தால் என்ன நடக்கிறது? அசல் குவாண்டம் மாநிலத்திற்கு இது திரும்புமா? இதை புரிந்து கொள்ள அல்லது புரிந்து கொள்ள, ஒரு குறுகிய போக்கில் ஆழமடைகிறது - வடிவங்களின் கணித பரிசோதனை. எந்தவொரு கூடுதல் செயல்களும் (gluing அல்லது பிரிப்பு) இல்லாமல் மற்றொரு மாற்ற முடியும் என்றால் இரண்டு வடிவங்கள் மேற்பூச்சு சமமானதாக இருப்பதாக நம்பப்படுகிறது. டோனட் மற்றும் காபி குவளை கூறுகையில், பழைய கூற்று கூறுகிறது போல், மேற்பூச்சு சமமானதாக இருக்கும், ஏனெனில் ஒரு சுமூகமாகவும் தொடர்ச்சியாகவும் மற்றொரு உருவாகலாம்.

ஒரு துகள் மற்றொன்று சுழற்றும் போது ஒரு வளையத்தை கருத்தில் கொள்ளுங்கள். மூன்று பரிமாணங்களில், இந்த வளையத்தில் புள்ளிக்கு அழுத்திவிடும். Topologically, துகள் அனைத்து செல்லவில்லை என்றால் அது தெரிகிறது. இருப்பினும், வளையத்தின் இரண்டு பரிமாணங்களில் சுருங்காது, அது மற்றொரு துகள்களில் சிக்கியது. இதன் பொருள், அது செயல்பாட்டில் வளையத்தை வெளியேற்றாது என்பதாகும். இந்த கட்டுப்பாடுகள் காரணமாக - இரண்டு பரிமாணங்களில் மட்டுமே கண்டறியப்பட்டது - மற்றொன்று ஒரு துகள் சுழற்சியை ஒரே இடத்தில் துகள் இல்லத்திற்கு சமமானதாக இல்லை. ஆமாம், தலையில் சுற்றி செல்கிறது. அதனால்தான் இயற்பியலாளர்கள் மூன்றாம் வகுப்பு துகள்கள் தேவை - ENIONA. அவர்களது அலை செயல்பாடுகளை ஐந்து முடிவுகளுக்கு மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை, இது fermions மற்றும் bosons வரையறுக்க இரண்டு முடிவுகளை வரையறுக்கப்படவில்லை மற்றும் இந்த துகள்கள் வேறு இல்லை.

இயற்பியல் இயற்பியல் இருப்பதை நிரூபித்தது - மூன்றாம் ராஜ்யம் துகள்கள் 3296_4
ஆராய்ச்சியாளர்கள், ஆய்வகத்தின் ஒரு சிறிய அடுக்கை மோதிரத்தை கட்டியெழுப்பினர்.

1980 களின் முற்பகுதியில், முதன்முறையாக இயற்பியல் "பாக்டீரியா குவாண்டம் ஹால் விளைவு" கவனிப்பதற்கான இந்த நிலைமைகளைப் பயன்படுத்தியது, இதில் எலக்ட்ரான் ஒரு பக்கவாதம் ஒரு பக்கவாதம் என்று அழைக்கப்படும் Quasiparticles என்று அழைக்கப்படும் ஒன்றாக சேகரிக்கப்படுகிறது. 1984 ஆம் ஆண்டில், அடிப்படை இரண்டு பக்க வேலைகளில், ஃபிராங்க் வில்செக், டேனியல் அலோவாயா மற்றும் ஜான் ராபர்ட் ஸ்ரீஃபெரா ஆகிய இடங்களில் இந்த குவாசிபார்ட்கள் எப்படியாவது இருக்கக்கூடும் என்று காட்டியது. ஆனால் விஞ்ஞானிகள் கஸ்ஸிபார்ட்களின் அத்தகைய நடத்தை ஒருபோதும் கவனிக்கவில்லை, எனவே மாநாடுகள் எந்தவொரு fermions அல்லது bosons ஐயும் அல்ல என்பதை நிரூபிக்க முடியவில்லை.

இது சுவாரஸ்யமானது: குவாண்டம் இயற்பியல் மந்திரத்திற்கு ஒத்ததாக இருக்கிறதா?

அதனால்தான் ஒரு புதிய ஆய்வு புரட்சிகரமாக உள்ளது - இயற்பியல் இறுதியாக, enionas bosons மற்றும் fermions நடத்தை இடையே ஒரு குறுக்கு போன்ற நடந்து என்று நிரூபிக்கப்பட்டது. சுவாரஸ்யமாக, 2016 ஆம் ஆண்டில், மூன்று இயற்பியல் ஒரு சோதனை அமைப்பு விவரித்தார், இரண்டு பரிமாணங்களில் ஒரு சிறிய intron மோதி போல. பிப்ரவரி மற்றும் அவரது சக ஊழியர்கள் மோதிரங்கள் ஏற்ற இறக்கங்கள் அளவிட போன்ற ஏதாவது கட்டப்பட்டது.

அவர்கள் பகுப்பாய்வுகளின் நடத்தை சரியாக கோட்பாட்டு கணிப்புகளுக்கு ஒத்ததாக இருப்பதை அவர்கள் காட்ட முடிந்தது. பொதுவாக, விஞ்ஞான வேலைகளின் ஆசிரியர்கள், குழுக்கம்பிப்பது குழுக்கள் குவாண்டம் கணினிகளை உருவாக்குவதில் ஒரு முக்கிய பங்கை இயக்க முடியும் என்று நம்புகிறேன். ஒரு குவாண்டம் கணினி என்ன என்பதைப் பற்றி மேலும் அறியவும், அது எவ்வாறு வேலை செய்கிறது, எனது சக ராமிஸ் கனீவியின் பொருள் படிக்கவும்.

மேலும் வாசிக்க