Kendi antipartikülü olan zor parçacık bulunmuş olabilir ve eğer doğrulanırsa, gerçek bir sistemde onlarca yıl önce tahmin edilen bir fenomen ilk kez ortaya çıkmış olabilir.
Bazı araştırmacılar, gelecekte Majorana fermiyonu denen bu gizemli parçacığın kuantum bilgisayarlarda bilgi parçalarının taşınmasında yararlı olabileceğini ileri sürüyorlar.
Science Perşembe dergisinde yayınlanan bir makalede, Vincent Mourikand ve Leo P. Kouwenhoven, Majorana fermiyonlarını küçük bir devrenin manyetik alana maruz bırakılarak görünebildiklerini söyledi.
Şimdiye kadar, partikül varlığının tek önerisi, 1937'de İtalyan fizikçi Ettore Majorana'nın Majorana fermiyonunu öngören bir teoriydi. [Infographic: Doğanın En Küçük Parçacıkları Kesildi]
Kanıtlar güçlü olsa da, bulguyu doğrulamak için hala daha fazla deney var. Ama bu uygun olabilir: Majorana'nın kendisi, birçok hesapla, mükemmel bir fizikçiydi. (Nötronların varlığı için teorik bir temel sunan ilk kişiydi.) Fakat 1938'de Napoli'den Palermo'ya bir tekne gezisi yaptı ve ortadan kayboldu. Vücudu hiç bulunamadı ve ortadan kaybolma koşulları esrarengiz kaldı.
Tuhaf parçacıklar
Temel parçacıklar iki tipte gelir: fermiyonlar ve bozonlar. Fermiyonlar elektronlar, leptonlar ve kuarklar (kendileri protonları ve nötronları oluşturan) gibi parçacıklardır. Fermiyonlar maddeyi oluşturur ve Pauli Dışlama Prensibine uymaktadır, ki bu da iki partikülün aynı zamanda aynı kuatum durumunda olamayacağını söyler. (Bu nedenle, iki proton veya nötron, örneğin, aynı anda aynı yerde olamaz). Bosonlar, kuvvet taşıyan fotonlar ve W parçacıkları gibi şeylerdir.
Majorana fermiyonları öylesine özeldir, çünkü antipartiküllere sahip diğer fermiyonlardan farklıdırlar; Bir elektron negatif yüklüdür ve antipartikülü pozitrondur. Bir elektron gibi bir parçacık antipartikülü ile temas ettiğinde (bu durumda, bir pozitron), iki sıfır, bu örnekte enerjik fotonlara dönüşür.
Bununla birlikte, Bosonlar kendi antipartikülü olan parçacıklardır ve birbirlerine değdiklerinde yok olmazlar. Majorana fermiyonları, kendi antipartikülleri olarak hareket ettikleri için bu açıdan fotonlara benzerler. Ancak fotonların aksine, Majoranas antimadde kuzenlerini karşıladıklarında hala yok olacaklar. (Neutrinos da böyle olabilir, fakat henüz net değildir ve aktif bir araştırma alanıdır).
Buna ek olarak, daha geleneksel parçacıkların aksine, Majoranas bir malzemenin kolektif özelliklerinden ortaya çıkan "quasiparticles" dır. Bu daha sıradan alanlarda da olur; Örneğin, katı hal elektroniğinde, elektronlar negatif yükler taşırlar, pozitif bir yük ile "delikler" ardında kalırlar; Bu delikler tıpkı sadece elektronların davranışı nedeniyle ortaya çıkmış olsalar bile, gerçek parçacıklar gibi davranırlar.
Majoranas yapmak
Takım, gizemli parçacıkları yaratmaya çalışmak için parçacıkların kolektif davranışını içeren bir deney oluşturdu. Deney için, bir manyetik alanın etkisi altına yerleştirildiklerinde böyle quasipartiküller üretebilen nanoteller kullandılar. Sonuçlar, üretilen Majorana parçacıklarının iletkenlik açısından belirli bir tepe noktası olduğunu gösteren bir anlatım gösterdi.
Kesin bir bulgu olmasa da, Kouwenhoven kanıtların oldukça güçlü olduğunu düşündüğünü söyledi. Bu kısmen, Şubat ayında Amerikan Fizik Derneği toplantısında Majoranas'ı bulabileceğini söyleyen bir konuşma yaptığı için. O zamandan beri, ve bu alandaki diğer birçok soruya yanıt olarak, doğru olduğundan emin olmak için birkaç test yaptı.
Bulgu doğrulanırsa, Majoranas şu anda atomlara dayanan kuantum bilgisayarlarda bilgi depolamanın daha kolay bir yolunu sunar; Bu atomlar küçük bir rahatsızlıkla bile kararsız hale gelirken, Majoranas'ın istikrarı korumak çok daha kolay olacaktır.
En son bilim haberleri ve keşifler için WordsSideKick.com'ı takip edin heyecan ve üzerinde Facebook