Een klein team van onderzoekers van de Purdue University heeft het sterkste bewijs tot nu toe gevonden voor het bestaan ​​van abelse anyons. Ze hebben een paper geschreven waarin ze experimenten beschrijven die ze hebben uitgevoerd om het bestaan ​​van de quasideeltjes te onthullen en hebben het geüpload naar de arXiv preprint-server terwijl ze wachten op peer review.

Anyonen zijn noch bosonen noch fermionen - in feite, het zijn helemaal geen elementaire deeltjes. In plaats daarvan, ze worden geclassificeerd als quasideeltjes die in twee dimensies bestaan. Ze kunnen worden waargenomen, theoretisch gesproken, wanneer ze verschijnen als verstoringen in tweedimensionale vellen materiaal. Theoretisch natuurkundigen suggereren hun bestaan ​​al sinds het einde van de jaren zeventig en ze werden begin jaren tachtig officieel benoemd door Frank Wilczek. De theorie heeft ook gesuggereerd dat ze vlechten, maar op een andere manier dan bosonen of fermionen. Als een fermion of een boson rond een ander in zijn soort zou worden gesleept, theorie suggereert, de actie zou geen verslag opleveren van wat er was gebeurd. Maar omdat iedereen golffuncties verandert, ze zouden zo'n record creëren. Het proces omvat het invoegen van een fase in de golffunctie van de deeltjes. In deze nieuwe poging de onderzoekers creëerden een apparaat waarmee ze bewijs van zo'n record konden zien.

Het apparaat dat het team maakte, omvatte het verplaatsen van iedereen langs een 2D-pad; op een gegeven moment, het traject splitst. Een van de paden liep om een ​​andere die zich in het midden van het apparaat bevond. De andere nam een ​​directe route voordat de twee paden werden herenigd. Het team heeft vervolgens de elektrische stroom in het apparaat gemeten op zoek naar sprongen. Volgens de theorie, dergelijke sprongen zouden aanwezig zijn als er iemand werd toegevoegd en vervolgens van het apparaat werd verwijderd, het veranderen van de fase. Om dergelijke sprongen te kunnen vastleggen, het apparaat was gebouwd in lagen materialen die willekeurige ruis uitfilterden. De resulterende metingen zijn tot nu toe het sterkste bewijs voor het bestaan ​​van quasideeltjes, en daarbij, hebben sterk onderbouwde theorieën die zowel hun bestaan ​​als hun gedrag beschrijven. Ze hebben waarschijnlijk ook de hoop gewekt van sommige onderzoekers die de mogelijkheid hebben onderzocht om anyons te gebruiken om robuustere kwantumcomputers te maken.

© 2020 Wetenschap X Netwerk