Портал ISRAland - израильские новости

19.03.2007 | 17:00

Ученые Сяо-Ган Вэнь из Массачусетского технологического института и Михаэль Ливайн из Гарвардского университета объявили о том, что, возможно открыли новое фазовое состояние материи. К настоящему времени известны четыре доказанных фазы: твердая, жидкая, газообразная, а также плазма.

Сообщение о своем открытии ученые сделали на конференции по Топологическим квантовым вычислениям, проходившей в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в марте 2007 года. Научная работа Вэня и Ливайна была направлена на изучение электронов с дробном зарядом, открытых в 1983 году, и названных позже квазичастицами. За работу, посвященную этим частицам в 1998 году Роберту Лаулину, Хорсту Стормеру и Даниэлю Сту была вручена Нобелевская премия по физике.

Ранее было установлено, что проходящие по границе раздела между двумя полупроводниками электроны ведут себя как частицы, обладающие только частью целого заряда. Подобное поведение называется дробным квантовым эффектом Холла (ДКЭХ); оно показывает, что электроны не являются элементарными частицами. Однако, по предположению Лаулина, Стормера и Сту, при определенных условиях электроны собираются таким образом, что создается видимость дробного заряда.

Вэнь считает, что системы ДКЭХ могут быть неизвестным ранее фазовым состоянием материи. Несмотря на то, что атомы в таких системах расположены в беспорядке, как в жидкостях и газах, электроны в них обращаются около друг друга с четко выровненным шагом. В настоящее время физики используют специальное условие в квантовой механике для описания возможности свойства, позволяющего частицам быть связанными на относительно больших дистанциях.

На основании наблюдений Вэнь и Левайн предположили, что электроны могут не являться элементарными частицами, а формироваться на концах длинных «струн», отходящих от других фундаментальных частиц. Ученые создали описание модели, в которой струны свободно перемещаются и при этом связаны в большую сеть.

После этого модель была обсчитана на компьютере. В результате было подтверждено, что сеть струн может формировать электроны с целым и дробным зарядом. Помимо этого при колебаниях струн в модели порождаются волны, подчиняющиеся уравнению Максвелла, описывающего поведение света. Расчеты показали также применимость модели для объяснения происхождения других элементарных частиц.

Теперь Вэнь и Ливайн намерены проверить применимость своей модели для представления Вселенной в качестве «жидкости», состоящей из сети струн. В теории ученых элементарные частицы не являются строительными кирпичами материи, а порождаются глубокой структурой заполненного вакуума пространства-времени.

Специалист подразделения Microsoft Station Q в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре Майкл Фридман, назвал теорию Вэня и Ливайна «стройной», но отметил, что ее авторы должны продолжать поиск доказательств в пользу своих предположений, сообщает New Scientist.

Читайте последние новости раздела "Технологии":
Израильский стартап Island открывает новый центр — после грандиозного успеха →
ЕС не даёт поблажек: закон об ИИ вступил в силу  →
Скоростные зарядки уже на пути в Израиль?  →
«Amazon»: работаем в нормальном режиме  →
Сервера легли…  →
«Google» инвестирует миллиарды в новый центр, но не в Израиле  →

Поделиться:

Компьюлента