Bárki | |
Összetett: | Kvázi részecske |
---|---|
Elméletileg indokolt: | 1977-ben az Oslói Egyetem elméleti fizikusainak csoportja Jon Magne Leinaas és Jan Mirheim vezetésével. |
Felfedezve: | 2005-ben a Stony Brook Egyetem fizikusainak egy csoportja egy kvázirészecske interferométert épített , amelyen Vladimir Goldman és munkatársai számos olyan eseményt azonosítottak, amelyet bármilyen interferencia okozott. [egy] |
Az anion ( eng. Anyon ) a részecskék egy fajtája, amely kétdimenziós rendszerekben létezik, és a fermion és a bozon fogalmának általánosítása .
1977-ben az Oslói Egyetem elméleti fizikusainak egy csoportja Jon Magne Leinaas és Jan Mirheim vezetésével bebizonyította, hogy a részecskék hagyományos felosztása fermionokra és bozonokra nem vonatkozik a két dimenzióban létező elméleti részecskékre. Az ilyen részecskék számos váratlan tulajdonsággal rendelkezhetnek. Frank Wilczek 1982-ben javasolta nekik az anyons nevet (az angol any - any). [2] [3]
Bertrand Halperin, a Harvard Egyetem munkatársa megmutatta a bárkivel kapcsolatos matematikai apparátus hasznosságát a törtkvantum Hall-effektus egyes aspektusainak magyarázatában . 1985-ben Frank Wilczek, Dan Arovas és Robert Schrieffer precíz számításokkal tesztelték ezt az állítást, és bebizonyították, hogy az ezekben a rendszerekben létező részecskék valóban létezők.
2005-ben a Stony Brook Egyetem fizikusainak egy csoportja egy kvázirészecske interferométert épített , amelyen Vladimir Goldman és munkatársai számos olyan eseményt azonosítottak, amelyet bármilyen interferencia okozott. [1] Elektromos terek segítségével egy mágneses térbe helyezett félvezető felületén vékony korongot hoztak létre, amelyet gyűrű vett körül . Az elektrontöltés kétötödével megegyező töltésű kvázi részecskék a korong belsejében, egyharmadával a gyűrűben születnek. A kapott adatok elemzése megerősítette, hogy a gyűrűben és a korong belsejében lévő kvázirészecskék csak meghatározott számú csoportokban tudnak stabilan megszületni és eltűnni, vagyis bárkinek engedelmeskednek.
2020-ban N. Bartholomew és munkatársai a Higher Normal Schoolból egy kétdimenziós GaAs/AlGaAs heterostruktúrával végzett kísérlet során meghatározták az anionok köztes statisztikáit az anionok ütközései során a harmadik érintkezésen áthaladó elektromos áramok korrelációjával. elektrongáz két pontkontaktusból [4] .
A félvezető -technológia fejlődése, nevezetesen vékony kétdimenziós rétegek, például grafénlapok felhordása lehetővé teszi az anyionok tulajdonságainak felhasználását az elektronikában.
A háromdimenziós (vagy több) térben a részecskéket szigorúan fermionokra és bozonokra osztják , aszerint, hogy milyen statisztikáknak engedelmeskednek: fermionok - Fermi-Dirac statisztika , bozonok - Bose-Einstein statisztika . A kvantumfizika nyelvén ezt úgy fogalmazzák meg, mint a sok részecske állapotának viselkedését a részecskék cseréjekor. Például kétrészecskés állapot esetén ( Dirac-jelöléssel ):
Kétdimenziós rendszerekben azonban megfigyelhetők olyan kvázi részecskék , amelyek a Fermi-Dirac és a Bose-Einstein statisztika között folyamatosan változó eloszlást követnek :
,hol van egy valós szám . A -nál megvan a Fermi-Dirac statisztikája , a -nál pedig a Bose-Einstein-statisztikánk . Ebben az esetben azonban valami mást kapunk, amit anyonnak neveznek.
Bevezethetjük az anion spinjének fogalmát is, ha összehasonlítjuk a következővel:
Az anyonokat a Braid statisztika nevű statisztika írja le, mivel ez kapcsolódik a fonatelmélethez .
Kvázi részecskék ( kvázirészecskék listája ) | |
---|---|
Alapvető | |
Összetett | |
Osztályozások |