За допомогою декількох масивних суперкомп’ютерів, команда фізиків расщепила віртуальний електрон на дві рівні частини

З допомогою Великого адронного коллайдера, фізики зіштовхують один з одним тисячі протонів і інших елементарних частинок, щоб побачити з чого вони складаються. Але їм ніколи не вдасться зробити подібне з електронами. Не важливо, як задіяна велика енергія, ці маленькі, негативно заряджені частинки ніколи не ділиться на частини. Але це не означає, що вони незруйновними.

За допомогою декількох масивних суперкомп’ютерів, команда фізиків расщепила віртуальний електрон на дві рівні частини. Результати дослідження опубліковані в журналі Science за 13 січня.

У створеній моделі, фізик з Університету Дьюка, Метью Хастінгс з колегами, Сергієм Ісаковим з Цюріхського університету і Роджером Дрібно з Університету Ватерлоо в Канаді, розробили віртуальний кристал. У комп’ютерній моделі, при екстремально низькій температурі, цей кристал перетворився в квантову рідина, екзотичне стан речовини, при якій електрони починають збиратися воєдино.

Безліч різних матеріалів, від надпровідників до надплинні рідин можуть утворитися, коли електрони зливаються воєдино при температурі, близькій до абсолютного нуля, яка дорівнює -273,15 °C. При цій температурі, вони просто перестають рухатися. Крім цього, в таких температурних умовах індивідуальні частинки, такі як електрони, можуть перестати відштовхувати один одного і почати вести себе як єдина частка.

Їх колективний рух подібно руху однієї частинки. Зібрані воєдино електрони або інші частинки, що називаються квазічастинками і, за словами Хастингса, можуть здійснювати таке, що може здатися неможливим”.

Він з колегами помістив віртуальну частинку з елементарним зарядом електрона в наближену квантову рідина. В цих умовах, частка розділилася на дві частини, для кожної з якій дісталася половина початкового віртуального заряду.

По мірі того, як фізики спостерігали за новими субчастицами і змінювали умови навколишнього середовища, вони змогли виміряти кілька універсальних значень, що характеризують рух фрагментів електрона. Отримані результати забезпечили вчених необхідною інформацією для виявлення частинок електронів в інших комп’ютерних моделях, експериментах і теоретичних дослідженнях.

Успішне моделювання розщеплення електрона служить свідченням того, що матерію не обов’язково зіштовхувати, щоб побачити з чого вона складається всередині.

Оригінал (англ. мовою): Sciencedaily

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *