Odkryto fermiony Majorany. Powstaną komputery kwantowe?
Naukowcy z holenderskiego Uniwersytetu Technicznego z Delft poinformowali o odkryciu dotychczas nieuchwytnego, aczkolwiek długo poszukiwanego, fermiona Majorany.
Istnienie cząstki Majorany zostało zaproponowane w latach 30. XX wieku przez wybitnego włoskiego fizyka Ettore Majoranę. Fermion, nad istnieniem którego dotychczas jedynie spekulowano, jest jednocześnie swoją własną antycząstką. Podczas gdy standardowe fermiony mogą istnieć w czterech stanach - jako cząstka lub antycząstka, każda w dwóch stanach skrętności - fermiony Majorany mają tylko dwa możliwe stany, odpowiadające dwóm formom skrętności. Mówiąc prościej: fermiony Majorany znajdują się na granicy materii i antymaterii. Istnieje teoria, że ciemna materia stanowiąca większość Wszechświata jest zbudowana właśnie z fermionów Majorany.
Holenderscy naukowcy, pod kierownictwem profesora Leo Kouwenhovena, stworzyli urządzenie, w którym na jednym z końców nanokabla odnotowano obecność fermionów Majorany. Możliwe było to dzięki wykorzystaniu nanokabla opracowanego przez zespół badaczy z Uniwersytetu Technologii w Eindhoven. Twór ów wykonany został z antymonku indu połączonego za pomocą złota z nadprzewodnikiem niobu i umieszczony w silnym polu magnetycznym.
- Wyniki przeprowadzonych przez nas pomiarów mogą być wyjaśnione tylko poprzez pojawienie się tam pary fermionów Majorany - ogłosił Kouwenhoven.
Detekcja fermionów Majorany teoretycznie byłaby możliwa w akceleratorach cząstek, jednak Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) nie dysponuje wystarczającą czułością. Poszukiwanie tych egzotycznych cząstek w specjalnie zaprojektowanych nanostrukturach wydaje się więc lepszym rozwiązaniem.
Odkrycie fermionów Majorany może mieć kluczowe znaczenie przy planach budowy komputerów kwantowych.
