Madde ve antimadde karşılaştıklarında patlayacak ve yok olacak Bilim adamlarının yeni keşfettiği "melek parçacığı" neden aynı vücut olabilir?
Dünden beri, fizik topluluğu büyük bir haberi ifşa etti. Dört Çinli bilim insanı tarafından yönetilen bir ekip, "melek parçacıkları" -Majorana fermiyonlarının artılarını ve eksilerini buldu. Bu tarihi atılım, uluslararası fizik topluluğunun buna tepkisini sona erdirdi. 80 yıldır uzun süredir gizemli bir parçacığın peşinde. Sektördeki pek çok kişi, Majorana fermiyonlarının keşfinin "Tanrı" parçacıkları (Higgs bozonu), nötrinolar ve gravitonların keşfedilmesinden sonraki bir kilometre taşı olduğuna dikkat çekti. Bu sadece teorik fiziğe büyük bir katkı değil, aynı zamanda Kuantum hesaplamayı gerçeğe dönüştürebildiği için önemli pratik uygulama değerine sahiptir.
Peki ne tür bir sihirli "melek parçacığı" -Majora fermiyonu? İşte bilime kısa bir giriş: Fizik alanında, maddeyi oluşturan en küçük ve en temel birimlere "temel parçacıklar" denir, neden "temel" parçacıklar olarak adlandırılırlar? Maddenin özelliklerini değiştirmeden maddenin ulaşabileceği en küçük haller oldukları için, bu da onların çeşitli nesneleri oluşturan en temel şeyler olduğu anlamına gelir.
Kuantum fiziği alanında, temel parçacıkların, sırasıyla Amerikalı fizikçi Fermi ve Hintli fizikçi Bose'un adını taşıyan fermiyonlar ve bozonlar olmak üzere iki kategoriye ayrıldığı düşünülmektedir. Fermiyonlar arasında elektronlar, protonlar vb. Bulunurken, bozonlar fotonlar, mezonlar vb.
Çinli düşünürler her şeyin yin ve yang olduğuna inanırlar. Batılı filozoflar şeylerin pozitif ve negatifleri olduğuna inanırlar. Aynı şey temel parçacıklar alanında da geçerlidir. Bilim adamları ayrıca her temel parçacığın kendi antiparçacığına sahip olduğuna inanırlar. Örneğin, fizikçi Di Şans bu görüşü 1928'de ortaya koydu: Evrendeki her temel Fermi parçacığının karşılık gelen bir antipartikülü olması gerekir, peki pozitif ve negatif parçacıklar karşılaştığında ne olur? Einstein'ın E = mc2 kütle-enerji ilişkisine göre, bir fermiyon, karşıt parçacığı ile karşılaştığında, anında birleşecek, yok olacak ve enerjiye dönüşecek.
Ancak normal koşullar altında bozonlar kendi antiparçacıklarına dönüşebilirken, fermiyonlar kendilerinden tamamen farklı antiparçacıklara sahiptir. Bu nedenle bilim adamları her zaman fermiyonların özellikleri üzerine araştırma ve deneyler yapmışlardır. 1937'de İtalyan fizikçi Ettore Majorana, İngiliz fizikçi Paul Dirac'ın fermiyonların ve bozonların davranışını tanımlamak için kullandığı denklemi yeniden yazdı ve hesaplamalarla doğal dünyanın olduğunu buldu. Kendi antiparçacığı olarak bir tür fermiyon olabilir.İnsanlar onun tahmin ettiği parçacığa Majorana fermiyonu diyorlar.Bu parçacığın kararlılığı nedeniyle bilim adamları bunun kuantum hesaplamada kullanılabileceğine inanıyor. Kuantum hesaplamayı mümkün kılan kararlı bir bit oluşturmak için.
Majorana bu parçacık tahminini önerdiğinden beri, bilim adamları sürekli araştırmaya başladılar.Dört Çinli bilim adamı He Qinglin, Kou Xufeng, Zhang Shousheng ve Wang Kanglong'un içtenlikle işbirliği yaparak bunu teorik ve deneysel olarak tamamen çözmelerinin üzerinden 80 yıl geçti. Bir problem, Majorana fermiyonu başarıyla keşfedildi. Sonuçlar, Los Angeles Kaliforniya Üniversitesi'nden Wang Kanglong'un araştırma grubu, Stanford Üniversitesi profesörü Zhang Shousheng'in araştırma grubu ve ShanghaiTech Üniversitesi Kou Xufeng'in araştırma grubu tarafından ortaklaşa tamamlandı. İlgili makaleler Dün yayınlanan "Science" dergisinde. Ünlü Çinli bilim adamı Nobel Ödülü sahibi Profesör Yang Zhenning, bunun Nobel Ödülü'nü kesinlikle kazanacak bilimsel bir araştırma başarısı olduğu haberini duyduğunda söyledi.
Öyleyse neden Majorana fermiyonlarına "melek parçacıkları" diyorsunuz? Bu bilimsel araştırmaya teorik olarak katkıda bulunan Profesör Zhang Shousheng tarafından seçilmiştir.Adı, Dan Brown'ın pozitif ve negatif parçacıkların yok edilmesini ve patlamasını anlatan "Melekler ve Şeytanlar" adlı romanından gelmektedir. Bununla birlikte, Profesör Zhang Shousheng şunları söyledi: "Geçmişte, tıpkı melekler olduğu gibi, iblislerin de olması gerektiği gibi, parçacıklar için de antiparçacıklar olması gerektiğini düşünüyorduk. Ama bugün, antiparçacıkları olmayan bir parçacık bulduk (Majora'nın fermiyonlarında da antiparçacıklar varsa, O zaman antiparçacık da kendisidir): sadece melekler vardır, iblisler yoktur. "Bu tür kararlı parçacıklar kuantum hesaplama için parlak bir gelecek yaratabilir.
