Click Accept pentru a primi notificări cu cele mai importante știri!
O echipă de fizicieni de la Universitatea din Princeton şi Universitatea Texas au descoperit o nouă particulă a cărei existenţă fusese prezisă cu 80 de ani în urmă şi care s-ar putea dovedi foarte folositoare în realizarea computerelor cuantice.
Existenţa fermionului Majorana, o particulă care adoptă simultan comportament de materie şi antimaterie, fără să se anihileze în timpul acestui proces, a fost prezisă de fizicianul italian Ettore Majorana în 1937.
De obicei, când particulele de materie şi antimaterie intră în contact, cele două se anihilează recipric rezultând o descărcare mare de energie. Fermionul Majorana, însă, poate adopta simultan atât comportament de materie, cât şi de antimaterie, rămânând o particulă foarte stabilă.
Această stabilitate ar putea fi utilă pentru realizarea computerelor cuantice, ceea ce a duce la un avans enorm când vine vorba de puterea de calcul.
Computerele cuantice ar putea transmite date prin biţi cuantici, denumiţi qbits. Computerele convenţionale folosesc biţi în formă de 0 şi 1, pentru a transmite informaţia. Un qbit, însă, s-ar putea folosi de principiile mecanicii cuantice pentru a asuma simultan atât rol de 0 cât şi de 1. Problema este că o particulă convenţională care să acţioneze ca un qbit ar interacţiona cu materialele din apropiere, ieşind din starea cuantică în care se află. Stabilitatea de care dă dovadă fermionul Majorana, însă, ar putea rezolva această problemă.
Pentru a observa particula prezisă în 1937, cercetătorii de la Princeton a folosit un microscop de mari dimensiuni (mare cât două etaje).
"Dacă vrei să găseşti această particulă într-un material trebuie să foloseşti un microscop de genul acesta, care să-ţi permită să vezi unde este", a declarat profesorul Ali Yazdani, liderul echipei care a făcut descoperirea.
Yazdani a preferat să folosească microscopul şi nu un accelerator de particule pentru detecţie tocmai pentru că fermionul ar putea avea aplicaţii practice.
"Este o metodă mai incitantă şi mai eficientă din raţiuni practice. Îţi permite să manipulezi aceste particule exotice pentru aplicaţii practice, precum computerele cuantice", spune Yazdani.
Pentru detectarea particulei cercetătorii au folosit un cristal înaltă puritate de plumb. Cristaul avea striaţii pe care cercetătorii le-au demarcat cu şiruri de atomi de fier. La o temperatură de -271 de grade Celsius, fermionii Majorana au început să se formeze la capetele acestor şiruri, aşa cum calculele teoretice din ultimii ani preziseseră că se va întâmpla.
