جزيئات أولية ذات خصائص غير عادية - تم اكتشاف فرميونات ماجورانا لأول مرة على سطح الذهب

أصدرت مجموعة علمية من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بيانًا تمكنوا لأول مرة في التاريخ من تسجيله توجد على سطح الذهب جسيمات أولية فريدة تكون في نفس الوقت جزيئاتها المضادة - فرميونات ماجورانا.

أبلغ العلماء عن اكتشافهم الفريد على صفحات وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.

يمكن لهذا الاكتشاف العثور على التطبيق الأكثر نشاطًا في إنشاء كائنات مثل أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

ما هي هذه الجسيمات

ربما تسأل: "ما هذه الجسيمات؟"

لذلك حصلت هذه الجسيمات الفريدة على اسمها تكريما للفيزيائي بجواز السفر الإيطالي E. ماجورانا ، الذي أجرى الإثبات النظري لوجود هذه الجسيمات.

لكن من الناحية العملية ، على الرغم من حقيقة أنها تتناسب تمامًا مع العديد من النظريات ، إلا أنه لا يمكن اكتشافها.

في عام 2017 وحده ، استخدم فريق علمي من العلماء الصينيين والأمريكيين دائرة معقدة للغاية من النيوبيوم الموصل الفائق والعازل الطوبولوجي للأنتيمون والبزموت والكروم تيلورايد ، اتضح لإصلاح هذه حبيبات.

لكن في الدراسة الجديدة ، طبق العلماء الأمريكيون مخططًا أبسط بكثير من خيوط الذهب النانوية شوائب غير مهمة من المغناطيس الحديدي (كبريتيد اليوروبيوم) وكذلك الفاناديوم الموصّل بشكل خاص المادة المتفاعلة.

لذلك ، إجراء مسح شامل للسطح الناتج باستخدام المجهر النفقي ، المهندسين قمم الإشارات المسجلة ، والتي ، وفقًا للحسابات النظرية ، يتم إنشاؤها فقط بواسطة أزواج من فرميونات ماجورانا.

لماذا هذا الاكتشاف مهم جدا

مثل D. Mudera و Majorana fermions هي جزيئات غريبة لطالما أراد العلماء في جميع أنحاء العالم رؤيتها. وفرصة التقاطها في مادة بسيطة وشائعة مثل الذهب هي مجرد حظ.

حددت المجموعة العلمية نفسها لإيجاد تطبيق عملي للفرميونات وهي تعمل بالفعل على تطبيق الحسابات النظرية لأليكسي كيتاييف. حسب أنه يمكن استخدام الفرميونات لبناء كيوبتات مستقرة في أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

هذا الاتجاه واعد ، لأن الظاهرة المكتشفة ستجعل من الممكن إنشاء أنظمة قابلة للتطوير يمكن أن يكون فيها مئات الملايين من الكيوبتات. كما أن التكنولوجيا رخيصة جدًا وبأسعار معقولة.

إذا أعجبك المقال ، فرفع إبهامك وشارك المقال. شكرا للاهتمام!