物理學證明了生物的存在 - 第三個粒子王國

Anonim

2020將記住這個世界不僅僅是一個違反所有想像力和不可思議的溫度記錄的年份,而且還是作為人類歷史的時期,在此期間存在稱為“eniOna”的第三王國的存在,這些顆粒在兩個維度中存在同時。一般來說,談到粒子物理學,應該指出,直到最近只有兩類或王國 - 玻色子和費米子。將基本顆粒分成兩個陣營的標準是背部量子數的值,其表徵其自身的粒子脈衝的時刻。換句話說,如果旋轉單獨拍攝的粒子由玻色子前面的整數確定,如果半遊俠是FERMION。今年,研究人員發現了第三個顆粒王國存在的跡象,其行為不像既不是玻色子或蛻皮的行為。我們講述了enionas是什麼以及為什麼他們的發現對於現代物理學非常重要。

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量子力學規律描述了基本粒子的行為。

什麼是“eniona”?

宇宙中的每個最後一個粒子都來自宇宙射線到夸克 - 無論是FERMION還是玻色子。這些類別將宇宙的構建塊分為兩個不同的王國。在過去的2020年中,研究人員發現了第三族顆粒王國存在的跡象。有趣的是,有趣的是不像侍果一樣,也不像玻色子;相反,他們的行為是中間的某個地方。

在這篇文章中,在2020年夏天發表的,在科學期刊中,物理學家發現了第一個實驗證據,即這些顆粒不適合王國的任何眾所周知的物理學家。 “我們曾經有過玻色子和費米,現在我們擁有這一基本粒子的第三個王國,”諾貝爾獎獲得者的Massachusetts理工學院的物理學獎獲得者在Quanta雜誌採訪時表示。

由於量子力學的規律,描述了基本粒子的行為的行為,與古典物理學的公知法則非常不同,因此他們了解它們非常困難。為此,研究人員可以想像......圖循環。一切都是因為當沒有編織時,其中一個是“包裹”另一個,改變量子狀態。

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在科學研究過程中,科學家已證明enive屬於一類單獨的小學粒子。

關於量子力學規律和物理領域的最新發現的更令人興奮的文章,在我們的頻道中閱讀了Yandex.dzen。定期公佈的文章不在網站上。

所以想像兩個類似於電子的無法區分的顆粒。拿一個,然後把它包裹在另一個地方,以便返回我開始行動的地方。乍一看,似乎沒有任何改變。實際上,在量子力學的數學語言上,描述初始和最終狀態的兩個波函數必須等於或偏離一個單元。 (在量子力學中,計算您觀察到的可能性,在一個方形中吃波函數,使得該係數 - 1被沖走)。

如果粒子的波函數是相同的,則在玻色子之前。如果它們被1係數拒絕,那麼你就會看待費米。雖然在新研究過程中獲得的結論可能看起來純粹是數學運動,但它對現代物理學產生了嚴重後果。

三國小粒子

研究人員還要注意,費米子是粒子世界的反社會成員,因為他們從未佔據相同的量子狀態。因此,屬於Fermion類的電子落入原子本身周圍的各種原子殼。在這種簡單的現像中,原子中有大多數空間 - 一種定期的周期性和所有化學品種。

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另一方面,玻色子是牛群顆粒,具有快樂能力結合和分離相同的量子狀態。因此,屬於玻色子類的光子可以彼此通過,允許光線自由移動,而不消散。

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Higgs Boson是偉大的CERN HOTRON COLLICER中質子碰撞產生的活動。當顆粒中心的碰撞崩潰成兩個光子(點綴黃色和綠線)

但是如果你有一個量子粒子會發生什麼?它會恢復到原始量子狀態嗎?要了解這一點,有必要在拓撲過程中加深 - 表格的數學檢查。據信,如果可以在沒有任何額外動作(膠合或分離)的情況下,可以將兩種形式是拓撲上等同的。甜甜圈和咖啡杯,正如古老的說法所說,拓撲上等同,因為一個人可以順利,連續地形成另一個。

當一個粒子繞另一個粒子旋轉時,考慮一個我們所做的循環。在三個維度中,可以將該環路擠壓到該點。拓撲上,它看起來像粒子根本沒有移動。然而,在迴路的兩個方面不能收縮,它卡在另一個粒子上。這意味著它不會在該過程中循環。由於這種限制 - 僅在兩個尺寸中檢測到 - 另一個顆粒的環路不等於顆粒在同一位置的居住。是的,腦袋周圍。這就是為什麼物理學家需要第三類粒子 - eniona。它們的波函數不限於定義碼頭和玻色子的兩個決定,這些顆粒是沒有別的。

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研究人員在實驗室內建造了一名小型代碼集電家,以證明生物的存在。

在20世紀80年代早期,物理學首次使用這些條件來觀察“分數量子霍爾效應”,其中電子將電子集收集以產生具有一個電子行程的所謂的Quasiply。 1984年,在Frank Willchek,Daniel Alovaya和John Robert Sriffera的基本兩頁工作中顯示出這些Quasiply可以是無論如何。但科學家從未觀察到Quasiply的這種行為,因此無法證明陰離子不像任何費粒或骨骼一樣。

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這就是為什麼新的研究是革命性的原因 - 物理終於設法證明enionas表現得像玻色子和費米氏蟲的行為之間的交叉。有趣的是,2016年,三個物理描述了一個實驗設置,類似於兩個維度的微小內部撞機。 2月和他的同事建造了類似於測量撞機器中電流的波動。

他們設法表明,生物的行為完全對應於理論預測。一般來說,科學工作的作者希望讓混亂的技術能夠在創造量子計算機中發揮重要作用。了解有關Quantum Computer以及它的工作原理,請閱讀我的同事Ramis Ganiev的材料。

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