Физика барлыгын раслады - өченче кисәкчәләр патшалыгы

Anonim

2020 дөньяны бөтен күзәнгеч һәм аңлаешлы температура язмаларын сындырган ел кебек үк, кешелек тарихы буларак, шулай ук ​​ике үлчәмдә булган "Элека" Корольлеге булган "Элека" Корольлеге бар. шул ук вакытта. Гомумән алганда, кисәкчәләр физика турында сөйләгәндә, күптән түгел ике категория яки патшалыклар - боспоннар һәм фермацияле булганчы, әйтергә кирәк. Беренче кисәкчәләрне ике лагерьга бүлү критерийы - арткы, квант номерының кыйммәте, ул кисәкчәләрнең импульсының үз мизгелен характерлый. Башкача әйткәндә, әйләнү аерым кисәкчәләр аерым бүленгән булса - сезнең алдыгызда ярты яңгыр фермион булса. Быел тикшерүчеләр өченче кисәкчәләрнең беренче билгеләрен ачтылар - "Космосларның тәртибе боспоннар да, фермоннарның да тәртибенә охшамаган. Без энионаларга нәрсә икәнен һәм ни өчен аларның ачышлары хәзерге физика өчен зур әһәмияткә ия.

Физика барлыгын раслады - өченче кисәкчәләр патшалыгы 3296_1
Квант механикасы законнары башлангыч кисәкчәләрнең тәртибен тасвирлый.

Нәрсә ул "энион"?

Галәмдәге һәр соңгы кисәкчәләрнең кваркка кадәр - кино яки босон. Бу категорияләр галәмнең ике катлы патшалыкка бүлешә. Соңгы 2020 елда тикшерүчеләр өченче кисәкчәләрнең барлыгын - энионаларда яшәүчеләрнең беренче билгеләрен ачтылар. Кызык, байлар фермоннар кебек үк үзләрен тотмыйлар, оконнар кебек. Киресенчә, аларның тәртибе уртасында каядыр.

2020 елның җәендә бастырылган мәкаләдә, журналистлар журналында, физиклар бу кисәкчәләрнең патшалыкларның танылган табибларына туры килмәвен беренче эксперименталь дәлилләр таптылар. "Бездә боспоннар һәм фермоннар бар идек, һәм хәзер бездә Массачусетс физика өлкәсендә Нобель премиясе лауреатларында Нобель премиясе лауреаторы Кантта журналы интервьюсында.

Квант механикасы законнары, башлангыч кисәкчәләрнең тәртибен тасвирлаучы, башлангыч кисәкчәләрнең тәртибен тасвирлыйлар, классик физика законнарыннан бик нык аерылып торалар, алар аларны бик авыр аңлыйлар. Моның өчен тикшерүчеләр күз алдыгызга китерәләр ... Рәсемем әйләнеше. Барысы да бар булганда, чөнки аларның берсе икенчесенә "урланган" квант дәүләтләрен үзгәртә.

Физика барлыгын раслады - өченче кисәкчәләр патшалыгы 3296_2
Фәнни тикшеренүләр барышында галимнәр Энезонның башлангыч кисәкчәләренә керә.

Квант механик механикасы һәм физика өлкәсендәге соңгы ачышлар турындагы тагын да дулкынландыргыч мәкаләләр, Яндекст. Дизенда безнең каналда укыгыз. Сайтта булмаган мәкаләләр бастырылган.

Шуңа күрә электроннарга охшаш ике аерылмаган кисәкчәләрне күз алдыгызга китерегез. Берсен алып, аннары аны бүтәнгә урлагыз, мин юлны башлаган җиргә кире кайтыр өчен. Беренче карашка бернәрсә дә үзгәрмәгән кебек тоелырга мөмкин. Чыннан да, квант механик математик рәвештә математик рәвештә, башлангыч һәм финализацияне тасвирлаучы ике дулкын функцияләре бер берәмлеккә тигез булырга тиеш. (Квант механикасында, сез күзәткән ихтималны саныйсыз, квадрат функция ашаган, бу коэффициент - 1 юылганга.

Әгәр кисәкчәләрнең дулкын функцияләре бер үк булса, ул вакытта боспоннар алдыннан. Әгәр дә алар 1 коэффициент белән кире кагылсалар, сез фермонга карыйсыз. Яңа өйрәнү барышында алынган нәтиҗә мөһим булмаган кебек, математик күнегү булып күренергә мөмкин, аның хәзерге физика өчен җитди нәтиҗәләргә китерә.

Башлангыч кисәкчәләрнең өч патшалыгы

Тикшерүчеләр шулай ук ​​фермоннар кисәкчәләр дөньясының антисоциаль әгъзалары, чөнки алар беркайчан да бер үк квант штасын били. Шуңа күрә, Фермион классына караган электроннар атомның төрле атом кабыкларына төшәләр. Бу гади күренешләрнең атомда күптәнге урын - гаҗәеп төрле вакытлы система һәм барлык химия.

Шулай ук ​​укыгыз: Галимнәр ни өчен галәм барлыгын аңладылар

Босоннар, киресенчә, шул ук квантны берләштереп, аеру белән бәхетле сәләткә ия. Шулай итеп, буконнар классына кергән фотоннар бер-берсен үтәргә мөмкин, яктылык нурларын иркен хәрәкәтләндерергә һәм таратмаска рөхсәт итәләр.

Физика барлыгын раслады - өченче кисәкчәләр патшалыгы 3296_3
ХАГГ Босон - Бөек Кроннар арасындагы бәрелешләрдән килеп чыккан вакыйга - Бөек Кронстрон Коллаштыру. Кисәкчәләрнең үзәгендә бәрелеш ике фотонга бәрелеш булганда (нокта сары һәм яшел сызыклар)

Ләкин бүтән квант кисәкчәләре булса, нәрсә була? Оригиналь квант штатына кире кайтырмы? Моны аңлау өчен, кыска топология барышында - формаларны математик тикшерергә кирәк. Ике форма топологик яктан томологик яктан томологик яктан томологик яктан томологик яктан эквивалент, әгәр бер өстәмә гамәлләрсез (ялтырап торган яки аерылу). Донут һәм кофе кругы, иске әйтем буенча, топологик яктан эквивалент, чөнки берсе шома һәм өзлексез формалашырга мөмкин.

Бер кисәкчәләр икенчесенең тирәсендә ясалганда, бездә булган циклны карагыз. Өч үлчәмдә бу цикл ноктага кысылырга мөмкин. Тургологик яктан, кисәкчәләр бөтенләй хәрәкәтләнмәсә, охшаган. Ләкин, циклның ике үлчәмендә кысыла алмый, ул бүтән кисәкчәләргә ябыша алмый. Димәк, бу процесста цикл эшләмәячәк. Бу чикләүләр аркасында - ике үлчәмдә генә ачыкланган - икенчесе тирә-юньдәге бер кисәкчәләрнең әйләнәсе бер урында кисәкчәләрнең резиденциясенә тиң түгел. Әйе, баш әйләнә. Шуңа күрә физикистлар - физик язмаларга кисәкчәләрнең өченче сыйныфы кирәк иде - Эниона. Аларның дулкын функцияләре фермоннарны, боспоннар билгеләүче ике карар белән чикләнми һәм бу кисәкчәләр бүтәннәр юк.

Физика барлыгын раслады - өченче кисәкчәләр патшалыгы 3296_4
Тикшерүчеләр лабораториядә лабораториядә кесә коллидер утырттылар.

1980-нче еллар башында физика бу шартларны "Кәрбияләнгән кранз залының эффектын" кулланды, анда бер электроннар берләшү Quasipartickics булдыру өчен бергә җыела. 1984 елда, Фрэнкаменталь ике битле эштә, Фрэнк Ункерек, Даниэль Аловая һәм Джон Роберт Сриффера күрсәткәннәрен күрсәтте, бу квазипартиклар. Ләкин галимнәр беркайчан да квазипартикларның тәртибен беркайчан да күзәтмәделәр, шуңа күрә алыннарның бернинди күренешләр дә, күбесен дә, ботиналар да булмавын раслый алмады.

Бу кызык: нигә квант физикасы тылсымга охшый?

Шуңа күрә яңа өйрәнү революцион - ниһаять, физика, ниһаять, энионның боспоннар һәм фермоннар тәртибе арасындагы хач кебек тотуы ниһаять исбатлый алды. Кызык, 2016-нчы елда, өч физика эксперименталь көйләү, кечкенә интрон-холлидерга охшаган, ике үлчәмдә. Февраль һәм аның хезмәттәшләре Коллингтагы агымнарның үзгәрүләрен үлчәү өчен ясалган.

Алар "Гүзәлләрнең тәртибенең теоретик фаразларга туры килгәнен күрсәтә алдылар. Гомумән алганда, фәнни эш авторлары буталчык санаклар ясауда мөһим роль уйный алачак. Квант компьютеры һәм аның ничек эшләве турында күбрәк белү, минем хезмәттәшем Рамис Ганьев материалында укыгыз.

Күбрәк укы