Kewujudan zarah kuantum abadi telah terbukti. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Terbukti kewujudan zarah kuantum abadi

01.07.2019

Tidak ada yang kekal di dunia di sekeliling kita. Manusia, planet, bintang, galaksi dan mungkin seluruh alam semesta mempunyai "jangka hayat" tertentu. Tetapi apa yang berlaku dalam dunia kuantum yang aneh selalunya tidak mengikut peraturan biasa. Dan baru-baru ini, saintis telah menemui bahawa jenis kuasipartikel tertentu yang wujud dalam sistem kuantum dalam keadaan tertentu boleh wujud hampir selama-lamanya. Ini tidak bermakna zarah separa ini tidak pernah reput, tetapi ia segera dipulihkan, seperti "burung Phoenix dari abu", yang menjadikannya "abadi" sepenuhnya.

Pada pandangan pertama, apa yang diterangkan di atas secara langsung bertentangan dengan undang-undang kedua termodinamik, mengikut mana tahap entropi dalam sistem terpencil hanya boleh meningkat. Dalam erti kata lain, objek yang termasuk dalam sistem ini hanya boleh dimusnahkan, tetapi tidak membentuk, dengan menggabungkan dengan yang lain, objek yang lebih besar dan lebih kompleks. Walau bagaimanapun, tingkah laku objek dalam sistem kuantum hampir tidak pernah mematuhi undang-undang biasa, dan kuasipartikel yang dikesan adalah pengesahan langsung tentang ini.

Kuasipartikel bukan zarah seperti elektron atau kuark dalam pengertian tradisional. Kuasipartikel adalah akibat daripada berlakunya pengujaan tenaga dalam persekitaran kewujudannya, yang disebabkan oleh pengaruh elektrik atau magnet. Dalam kebanyakan kes, kuasipartikel ialah dua atau lebih zarah yang bersambung antara satu sama lain, yang berkelakuan sebagai satu zarah besar.

Zarah kuasi termasuk fonon - pembentukan diskret daripada tenaga getaran atom dalam kekisi kristal, polaron, yang merupakan elektron yang terperangkap dalam awan polarisasi kekisi kristal.

Dalam penyelidikan mereka, saintis dari Institut Max Planck untuk Fizik Kompleks dan Universiti Teknikal Munich memfokuskan secara eksklusif pada zarah-zarah kuasi sifat gelombang, seperti fonon, yang mana beberapa kaedah berangka telah dibangunkan, yang menjadi asas simulasi superkomputer. perisian. Pengiraan model matematik telah menunjukkan bahawa semua zarah benar-benar mereput, tetapi sebahagian daripadanya muncul semula. Pereputan dan kemunculan zarah berlaku dengan cepat dan merupakan peringkat proses ayunan lain yang boleh bertahan selama-lamanya.

Dan, seperti yang dinyatakan oleh ahli fizik, apa yang berlaku kepada kuasipartikel tidak melanggar undang-undang kedua termodinamik. Oleh kerana ayunan adalah fungsi gelombang, semasa proses ini terdapat perubahan berterusan tenaga kepada jirim dan sebaliknya, yang "dilindungi" oleh prinsip dualisme zarah kuantum. Dan entropi sistem kuantum dalam kes ini tidak meningkat atau menurun, tetapi kekal pada tahap yang tetap.

Penemuan ini telah memungkinkan untuk mencari penjelasan untuk beberapa perkara aneh. Sebagai contoh, di dunia terdapat bahan magnetik Ba3CoSb2O9, yang sangat stabil. Dan nampaknya titik utama kestabilan ini ialah zarah separa magnetik, magnon, yang muncul semula selepas pereputannya. Contoh kedua ialah helium, yang bertukar menjadi cecair superfluid pada suhu yang hampir kepada sifar mutlak. Ciri helium ini boleh dijelaskan oleh fakta bahawa ia mengandungi kuasipartikel "abadi" yang berpotensi dipanggil roton.

<< Belakang: Satu sifat cahaya baru telah ditemui 02.07.2019

>> Ke hadapan: Pelajaran muzik menyumbang kepada kejayaan akademik 01.07.2019

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Pemproses dua teras 23.03.2005

Intel Corporation mengumumkan permulaan era pemproses dwi-teras. Pemproses pertama dalam siri ini ialah Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 pada 3,2 GHz dan Intel 955X Express Chipset.

Platform ini memberi manfaat kepada pengguna dalam bidang televisyen definisi tinggi, bunyi berkualiti tinggi dan visualisasi XNUMXD. Dua (atau lebih) teras pemproses berfungsi serentak, yang meningkatkan kecekapan kerja secara mendadak.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web