آنیون (شبه‌ذره)
| مکانیک آماری |
|---|
 |
آنیون (انگلیسی: Anyon) در فیزیک نوعی شبه‌ذره است که تنها در سیستم‌های دو بعدی؛ با خصوصیات بسیار کمتر محدود شدهٔ دوگانه‌ای که در ذرات بنیادی استاندارد که فرمیون‌ها و بوزون‌ها هستند، وجود دارد.[۱] به‌طور کلی، عملیات مبادله دو ذره یکسان، اگرچه ممکن است باعث تغییر فاز جهانی (کلی) شود، نمی‌تواند بر روی قابل مشاهده‌ها تأثیر بگذارد. Anyonها به‌طور کلی به عنوان «abelian» (توانا) و «non abelian» (غیرتوانا) طبقه‌بندی می‌شوند. آنیون‌های آبلی (که توسط دو آزمایش در سال ۲۰۲۰ شناسایی شدند)[۱] نقش عمده‌ای در اثر کسری کوانتومی هال دارند. آنیون‌های غیرآبلین (غیرتوانا) به‌طور قطعی شناسایی نشده‌اند، اگرچه این موضوع یک زمینهٔ فعال تحقیقاتی است.
آشناسازی[ویرایش]
مکانیک آماری سیستم‌های بزرگ چند بدنه از قوانینی پیروی می‌کنند که توسط آمار ماکسول-بولتزمن توضیح داده شده‌است. آمار کوانتومی به دلیل رفتارهای متفاوت دو نوع ذره مختلف به نام فرمیون‌ها و بوزون‌ها پیچیده‌تر است. به نقل از یک توضیح ساده و اخیر از دانشگاه آلتو:[۲]
در دنیای سه‌بعدی که ما در آن زندگی می‌کنیم، تنها دو نوع ذره وجود دارد: «فرمیون‌ها» که یکدیگر را دفع می‌کنند و «بوزون‌ها» که میل به جذب یکدیگر دارند. فرمیون رایج، الکترون است که الکتریسیته را حمل می‌کند. و یک بوزون رایج، فوتون است که نور را حمل می‌کند. با این حال، در دنیای دو بعدی، نوع دیگری از ذره وجود دارد، آنیون، که مانند فرمیون‌یا بوزون رفتار نمی‌کند.
در دنیای دوبعدی، دو آنیون یکسان مکان‌هایشان را به روش‌های تابع موجی عوض می‌کنند و عملکرد موجی خود را تغییر می‌دهند؛ که در فضای فیزیکی سه‌بعدی این اتفاق نمی‌افتد:[۳]
جستارهای وابسته[ویرایش]
منابع[ویرایش]
- ↑ ۱٫۰ ۱٫۱ Ornes, Stephen (12 December 2020). "Physicists Prove Anyons Exist, a Third Type of Particle in the Universe - Physicists give us an early view of a third kingdom of quasiparticles that only arise in two dimensions". Discover. Retrieved 12 December 2020.
This year brought two solid confirmations of the quasiparticles. The first arrived in April, in a paper featured on the cover of Science, from a group of researchers at the École Normale Supérieure in Paris...The second confirmation came in July, when a group at Purdue University in Indiana used an experimental setup on an etched chip that screened out interactions that might obscure the anyon behavior.
- ↑ "Finally, anyons reveal their exotic quantum properties". Aalto University. 7 December 2018. Retrieved 24 September 2020.
They were first proposed in the late 1970s, but direct experimental evidence of their quantum statistics hasn't been conclusively shown until now.
- مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Anyon». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۲۹ نوامبر ۲۰۲۱.
پیوند به بیرون[ویرایش]
 | این یک مقالهٔ خرد فیزیک است. می‌توانید با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید. |