Έπειτα από οκτώ δεκαετίες αναζήτησης, εÏευνητÎÏ‚ στο Πανεπιστήμιο του Î Ïίνστον αναφÎÏουν ότι εντόπισαν σαφή ίχνη ενός σωματιδίου που συμπεÏιφÎÏεται ως το αντισωματίδιο του ÎµÎ±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï…. Στο μÎλλον, τα λεγόμενα «σωματίδια ΜαγιοÏάνα» θα ήταν δυνατόν να αξιοποιηθοÏν στους κβαντικοÏÏ‚ υπολογιστÎÏ‚.
Από τα Ï„Îλη της δεκαετίας του 1920, οι φυσικοί γνωÏίζουν ότι για κάθε σωματίδιο της Ïλης υπάÏχει Îνα αντίστοιχο σωματίδιο αντιÏλης, το οποίο πάντα Îχει ίδια μάζα αλλά αντίθετο φοÏτίο.
Όταν Îνα σωματίδιο Ï„Ïχει να συναντήσει το αντισωματίδιό του, και τα δÏο εξαϋλώνονται σε μια ÎκÏηξη ενÎÏγειας.
Όπως όμως Ï€ÏοÎβλεψε ο ιταλός φυσικός ΕττόÏε ΜαγιοÏάνα το 1937, οÏισμÎνα σωματίδια συμπεÏιφÎÏονται ως αντισωματίδια του ÎµÎ±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï…Ï‚. Πιθανά ίχνη αυτών των παÏάξενων σωματιδίων είχαν ανιχνευτεί και στο παÏελθόν, δεν ήταν όμως τόσο πειστικά όσο η νÎα ÎÏευνα.
Το σωματίδιο που φαίνεται ότι ανακάλυψαν οι εÏευνητÎÏ‚ στο Î Ïίνστον συμμοÏφώνεται με τις Ï€ÏοβλÎψεις του ΜαγιοÏάνα. Δεν είναι όμως Îνα αυθÏπαÏκτο σωματίδιο, αλλά Îνα είδος σωματιδίου που αναδÏεται από τη συλλογική συμπεÏιφοÏά άλλων σωματιδίων Ïλης.
Πηγή: Ilya Dorzdov, Ali Yazdani Lab
Το σωματίδιο ΜαγιοÏάνα εμφανίστηκε στις άκÏες ενός καλωδίου από χÏυσό, με πάχος ενός μόλις ατόμου, το οποίο είχε τοποθετηθεί σε μια υπεÏαγώγιμη διάταξη από μόλυβδο.
Η αλληλεπίδÏαση του νανοκαλωδίου με τον υπεÏαγωγό ανάγκασε τα ηλεκτÏόνια του σιδήÏου να σχηματίσουν ζεÏγη με τα γειτονικά τους ηλεκτÏόνια. ΚαθÎνα από αυτά τα ζεÏγη θα μποÏοÏσε να θεωÏηθεί ως Îνα ζεÏγος ηλεκτÏονίου και αντι-ηλεκτÏονίου.
Στις άκÏες του καλωδίου, όμως, τα ηλεκτÏόνια δεν Îχουν γείτονα για να σχηματίζουν ζεÏγος. Αυτό τα αναγκάζει να συμπεÏιφÎÏονται ταυτόχÏονα ως ηλεκτÏόνια και αντιηλεκτÏόνια, να συμπεÏιφÎÏονται δηλαδή ως σωματίδια ΜαγιοÏάνα.
Η ανακάλυψη, η οποία δημοσιεÏεται στο κοÏυφαίο πεÏιοδικό Science, θα Ï€ÏÎπει τώÏα να επιβεβαιωθεί από ανεξάÏτητες εÏευνητικÎÏ‚ ομάδες. Εφόσον όμως ευσταθεί θα μποÏοÏσε να δώσει νÎα ώθηση στις Ï€Ïοσπάθειες ÎµÎ½Ï„Î¿Ï€Î¹ÏƒÎ¼Î¿Ï Î±Ï…Î¸ÏπαÏκτων σωματιδίων ΜαγιοÏάνα, τα οποία μποÏοÏν να υπάÏξουν ελεÏθεÏα ακόμα και Îξω από την υπεÏαγώγιμη διάταξη.
Στο απώτεÏο μÎλλον, τα σωματίδια ΜαγιοÏάνα θα ήταν δυνατόν να αξιοποιηθοÏν Ï€Ïακτικά στους λεγόμενους κβαντικοÏÏ‚ υπολογιστÎÏ‚, στους οποίους κάθε bit πληÏοφοÏίας θα μποÏοÏσε να είναι ταυτόχÏονα στις καταστάσεις «0» και «1».
Στους υποτυπώδεις κβαντικοÏÏ‚ υπολογιστÎÏ‚ που Îχουν αναπτυχθεί ως σήμεÏα, η πληÏοφοÏία αποθηκεÏεται στην κβαντική κατάσταση ηλεκτÏονίων ή άλλων σωματιδίων. Ωστόσο οι κβαντικÎÏ‚ ιδιότητες μποÏοÏν εÏκολα να διαταÏαχθοÏν ή να καταÏÏεÏσουν εξαιτίας εξωτεÏικών παÏεμβολών.
Τα σωματίδια ΜαγιοÏάνα θα ήταν δυνατόν να δώσουν τη λÏση, δεδομÎνου ότι αλληλεπιδÏοÏν ελάχιστα με το πεÏιβάλλον τους, και επομÎνως θα ήταν πιο σταθεÏά από ÏŒ,τι τα σημεÏινά κβαντικά bit.
ΒαγγÎλης Î Ïατικάκης
Από τα Ï„Îλη της δεκαετίας του 1920, οι φυσικοί γνωÏίζουν ότι για κάθε σωματίδιο της Ïλης υπάÏχει Îνα αντίστοιχο σωματίδιο αντιÏλης, το οποίο πάντα Îχει ίδια μάζα αλλά αντίθετο φοÏτίο.
Όταν Îνα σωματίδιο Ï„Ïχει να συναντήσει το αντισωματίδιό του, και τα δÏο εξαϋλώνονται σε μια ÎκÏηξη ενÎÏγειας.
Όπως όμως Ï€ÏοÎβλεψε ο ιταλός φυσικός ΕττόÏε ΜαγιοÏάνα το 1937, οÏισμÎνα σωματίδια συμπεÏιφÎÏονται ως αντισωματίδια του ÎµÎ±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï…Ï‚. Πιθανά ίχνη αυτών των παÏάξενων σωματιδίων είχαν ανιχνευτεί και στο παÏελθόν, δεν ήταν όμως τόσο πειστικά όσο η νÎα ÎÏευνα.
Το σωματίδιο που φαίνεται ότι ανακάλυψαν οι εÏευνητÎÏ‚ στο Î Ïίνστον συμμοÏφώνεται με τις Ï€ÏοβλÎψεις του ΜαγιοÏάνα. Δεν είναι όμως Îνα αυθÏπαÏκτο σωματίδιο, αλλά Îνα είδος σωματιδίου που αναδÏεται από τη συλλογική συμπεÏιφοÏά άλλων σωματιδίων Ïλης.
Πηγή: Ilya Dorzdov, Ali Yazdani Lab
Το σωματίδιο ΜαγιοÏάνα εμφανίστηκε στις άκÏες ενός καλωδίου από χÏυσό, με πάχος ενός μόλις ατόμου, το οποίο είχε τοποθετηθεί σε μια υπεÏαγώγιμη διάταξη από μόλυβδο.
Η αλληλεπίδÏαση του νανοκαλωδίου με τον υπεÏαγωγό ανάγκασε τα ηλεκτÏόνια του σιδήÏου να σχηματίσουν ζεÏγη με τα γειτονικά τους ηλεκτÏόνια. ΚαθÎνα από αυτά τα ζεÏγη θα μποÏοÏσε να θεωÏηθεί ως Îνα ζεÏγος ηλεκτÏονίου και αντι-ηλεκτÏονίου.
Στις άκÏες του καλωδίου, όμως, τα ηλεκτÏόνια δεν Îχουν γείτονα για να σχηματίζουν ζεÏγος. Αυτό τα αναγκάζει να συμπεÏιφÎÏονται ταυτόχÏονα ως ηλεκτÏόνια και αντιηλεκτÏόνια, να συμπεÏιφÎÏονται δηλαδή ως σωματίδια ΜαγιοÏάνα.
Η ανακάλυψη, η οποία δημοσιεÏεται στο κοÏυφαίο πεÏιοδικό Science, θα Ï€ÏÎπει τώÏα να επιβεβαιωθεί από ανεξάÏτητες εÏευνητικÎÏ‚ ομάδες. Εφόσον όμως ευσταθεί θα μποÏοÏσε να δώσει νÎα ώθηση στις Ï€Ïοσπάθειες ÎµÎ½Ï„Î¿Ï€Î¹ÏƒÎ¼Î¿Ï Î±Ï…Î¸ÏπαÏκτων σωματιδίων ΜαγιοÏάνα, τα οποία μποÏοÏν να υπάÏξουν ελεÏθεÏα ακόμα και Îξω από την υπεÏαγώγιμη διάταξη.
Στο απώτεÏο μÎλλον, τα σωματίδια ΜαγιοÏάνα θα ήταν δυνατόν να αξιοποιηθοÏν Ï€Ïακτικά στους λεγόμενους κβαντικοÏÏ‚ υπολογιστÎÏ‚, στους οποίους κάθε bit πληÏοφοÏίας θα μποÏοÏσε να είναι ταυτόχÏονα στις καταστάσεις «0» και «1».
Στους υποτυπώδεις κβαντικοÏÏ‚ υπολογιστÎÏ‚ που Îχουν αναπτυχθεί ως σήμεÏα, η πληÏοφοÏία αποθηκεÏεται στην κβαντική κατάσταση ηλεκτÏονίων ή άλλων σωματιδίων. Ωστόσο οι κβαντικÎÏ‚ ιδιότητες μποÏοÏν εÏκολα να διαταÏαχθοÏν ή να καταÏÏεÏσουν εξαιτίας εξωτεÏικών παÏεμβολών.
Τα σωματίδια ΜαγιοÏάνα θα ήταν δυνατόν να δώσουν τη λÏση, δεδομÎνου ότι αλληλεπιδÏοÏν ελάχιστα με το πεÏιβάλλον τους, και επομÎνως θα ήταν πιο σταθεÏά από ÏŒ,τι τα σημεÏινά κβαντικά bit.
ΒαγγÎλης Î Ïατικάκης


































