7 Ekim’ de Nature dergisinin çevrimiçi raporunu yapan; Fizikçi Johannes Gooth ve meslektaşları: katı bir kristalin içinde gizlenen, önerilen atom altı parçacıklara, matematiksel olarak bir olgu şeklinde benzeyen, varsayımsal bir parçacığı inceliyorlar.
İlgili: Karanlık Madde Nedir
Eğer eksenler; temel parçacığın yapısı olarak mevcutsa, kozmosta karanlık madde olarak gizli bir madde biçimi oluşturabilir diyorlar.
Bilim insanları yerçekimi sayesinde, karanlık maddenin var olduğunu biliyorlar.
Ancak bunun ne olduğunu henüz belirleyemediler. Eksenler; bir olasılıktır, fakat henüz kimse bu parçacıkları bulamamıştır .
Kristalin içindeki eksen analogları; bir tür kuasi parçacık. Bir malzeme içindeki eksenler gibi temel parçacıkları, taklit edebilen bir rahatsızlıktır. Kuasi parçacıklar; katı bir materyal içindeki elektronların koordineli olarak çarpışması sonucu ortaya çıkar. Sürüdeki kuşların, birbirlerinin hareketlerini senkronize ederek, yeni formları nasıl aldıklarına benzer şekilde.
ASL’ deki Menlo Park’ taki SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı teorik fizikçi; Helen Quinn: Eksenler; önce kuantum kromodinamik ( kuarkların davranışlarını açıklayan teori, örneğin protonların içinde bulunan minik parçacıklar) bağlamda önerildi.
Karanlık Madde
Eksenler ve onların doppelgängersları ( tıpkı aynıları) “matematiksel olarak birbirine benzemekte ama fiziksel olarak tamamen birbirlerinden alakasızlar” dedi. Bu, bilim insanlarının karanlık madde sıkıntılarını çözmeye daha yakın olamadıkları, anlamına gelmekte.
Yine de bu çalışma fenomeni; kuasi parçacık formunun, denklemlerin ötesinde bir ömre sahip olduğunu ilk kez ortaya koymakta.
Almanya, Dresden’ deki Max Planck Katıların Kimyasal Fiziği Enstitüsü’ nden Gooth:
“Gerçekten şaşırtıcı, eksen düşüncesi; bir anlamda çok matematiksel bir kavram, ancak gerçekte hala var olmakta ”.
Yeni çalışmada araştırmacılar; Weyl fermiyonu olarak bilinen ve kütlesiz gibi davranan bir tür kuasi partikül (kuasi parçacık) barındıran bir materyal ile başladılar.
Bu materyal soğutulduğunda, Weyl fermantasyonları yerlerine bağlanarak bir kristal oluşturdu. Bu da; sabit bir elektrik yükü dalgası gibi; daha fazla elektrona karşılık gelen dalgadaki tepeler ve daha az elektrona karşılık gelen dipler şeklinde, malzeme boyunca düzenli bir şekilde değişen elektronların yoğunluğu ile sonuçlandı.
Kristalde; paralel elektrik alan ve manyetik alanların uygulanması, dalganın ileri geri kaymasına neden oldu. Araştırmacılar bu değişimi, bir eksenin matematiksel eşdeğeri olduğunu belirtmekte. Takım, patlamanın meydana geldiğini doğrulamak için; kristalin içindeki elektrik akımını ölçtü. Araştırmacılar, elektrik alanının gücünü artırdıklarında, eksen kuasi parçacıklarının parmak izi olan bu akım; hızla büyümeye başladı.
Bilim insanları manyetik alanın yönünü, artık elektrik alanıyla aynı hizada olmayacak şekilde değiştirdiklerinde ise; akıntı kuasi parçacıkların kaybolduğunu gösteren; elektrik akımının artan büyümesi durdu. Gooth, “Bu malzeme tam olarak beklediğiniz gibi davranıyor” dedi.
Bunlar da ilginizi çekebilir:
- Yapay Zeka Evrendeki Karanlık Maddeyi Araştırıyor!
- Erken Evren Karanlık Madde Yıldızlarıyla Mı Doluydu?
- Karanlık Madde Hakkında 10 İlgi Çekici Teori
- Kuantum Fiziğindeki Son Gelişmeler Bizi Işınlanmaya Daha da Yaklaştırdı
- Einstein’ın ötesinde: Fizikçiler, foton momentumunu çevreleyen gizemi çözüyor
Editör / Yazar: Neslihan ÇAKMAK