การตามล่าหาอนุภาคที่เข้าใจยากซึ่งไม่มีคู่แฝดที่แยกจากกันอาจสิ้นสุดลง นักฟิสิกส์ชาวดัตช์รายงานว่าได้สร้างอุปกรณ์ใหม่ที่ดูเหมือนจะสร้างสิ่งลึกลับที่เรียกว่า Majorana fermionMarcel Franz นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียในแวนคูเวอร์กล่าวว่า “มันเป็นการเติมเต็มความท้าทายทางปัญญาที่ยิ่งใหญ่ที่เกิดขึ้นกับเรามาตั้งแต่ปี 2480 งานนี้นำโดย Leo Kouwenhoven จาก Delft University of Technology ปรากฏออนไลน์ในวันที่ 12 เมษายนในScience
อนุภาคมูลฐานของอะตอมที่ประกอบเป็นสสาร
เช่น อิเล็กตรอน มีปฏิสสารอยู่ด้วย แต่ Majorana fermions ซึ่งสร้างทฤษฎีขึ้นมาครั้งแรกเมื่อ 70 ปีที่แล้ว เป็นอนุภาคประเภทหนึ่งที่เป็นปฏิปักษ์ของพวกมันเอง พวกเขาอาจมีแอปพลิเคชันที่มีศักยภาพสำหรับการจัดเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคต
ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ตีพิมพ์แนวคิดทางทฤษฎีหรือคำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการสร้าง Majorana fermions ที่เข้าใจยาก จนถึงขณะนี้ยังไม่มีทีมใดได้สร้างอุปกรณ์ดังกล่าวขึ้นมาจริงๆ
ในงานใหม่ ทีมงานของ Kouwenhoven ได้ประกอบอุปกรณ์โดยใช้ลวดนาโนอินเดียมแอนติโมไนด์ที่มีขนาดประมาณ 100 นาโนเมตร ประมาณขนาดของอนุภาคเอชไอวี นักวิทยาศาสตร์วางอิเล็กโทรดโลหะสีทองที่ปลายด้านหนึ่งของเส้นลวดและอิเล็กโทรดตัวนำยิ่งยวดใกล้ปลายอีกข้างหนึ่ง จากนั้นจึงใส่สนามแม่เหล็ก
น่าแปลกที่นักวิทยาศาสตร์พบว่าประจุไฟฟ้าสูงสุดเคลื่อนจากปลายอิเล็กโทรดสีทองไปยังจุดสิ้นสุดของตัวนำยิ่งยวดที่แรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ รูปแบบนี้แสดงให้เห็นว่าคู่ของ Majorana fermions เกิดขึ้นที่ปลายด้านตรงข้ามของ nanowire Kouwenhoven กล่าว มิฉะนั้น นักวิทยาศาสตร์คงไม่คาดหมายว่าจะเห็นประจุไฟฟ้าสามารถนำทางช่องว่างระหว่างลวดเส้นเล็กกับตัวนำยิ่งยวดได้
เมื่อนักฟิสิกส์ปรับส่วนประกอบของสูตรนี้
โดยการเปลี่ยนทิศทางของสนามแม่เหล็กหรือถอดตัวนำยิ่งยวด พฤติกรรมก็หายไป “เรานำส่วนผสมที่จำเป็นเหล่านี้ออกไปทีละตัว” Kouwenhoven กล่าว “ทุกครั้งที่เรานำส่วนผสมพิเศษเหล่านี้ออกมา Majorana ก็หายไป”
แม้ว่าจะมีแนวโน้มดี แต่งานนี้ไม่มีหลักฐานแน่ชัด
“ฉันยังไม่อธิบายสิ่งนี้ว่าเป็นการค้นพบ” แพทริค ลี นักฟิสิกส์เรื่องย่อที่ MIT กล่าว Lee กล่าวว่าการวัดค่าการนำไฟฟ้าของการศึกษาต้องมีความแม่นยำมากขึ้นเพื่อพิสูจน์การมีอยู่ของอนุภาคเหล่านี้ “อาจมีมาจอราน่าซ่อนอยู่ข้างหลัง” เขากล่าว “มันไม่ใช่กรณีเปิดและปิด”
คนอื่นๆ คิดว่าการค้นพบนี้เปิดโอกาสใหม่ๆ สำหรับการคำนวณด้วยควอนตัม ซึ่งเป็นแนวคิดในการใช้อนุภาคควอนตัมในการจัดเก็บข้อมูล แตกต่างจากอนุภาคควอนตัมทั่วไป ซึ่งข้อมูลมีแนวโน้มที่จะถูกทำลายได้ง่าย Majorana fermions อาจทำให้หน่วยเก็บข้อมูลทนทานกว่า การทำลาย Majorana fermion — และข้อมูลใดๆ ที่พวกมันสามารถจัดเก็บได้ — ยังหมายถึงการประสานงานการโจมตีของปลายทั้งสองที่แยกจากกันในเวลาเดียวกัน ข้อมูลจึงมีโอกาสน้อยที่จะถูกลบโดยไม่ได้ตั้งใจ
“ฉันไม่แน่ใจว่าสิ่งนี้จะถูกปรับขนาดให้เป็นระบบที่จะอยู่บนเดสก์ท็อปของคุณหรือไม่” เทย์เลอร์ ฮิวจ์ส นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign กล่าว “แต่นี่เป็นขั้นตอนแรกในการแสดงสถาปัตยกรรมประเภทนั้น”
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
