Tokyo Elm İnstitutunun tədqiqatçıları istisna fermion supermaye adlanan yeni kvant fazasını kəşf ediblər. Bu faza, xüsusi sinqulyarlıqlar — istisna nöqtələri — ilə xarakterizə olunur və onlar maddənin öz daxili vəziyyətinin tərkib hissəsi kimi mövcuddur. Araşdırmanın nəticələri Physical Review Letters (PRL) jurnalında dərc olunub.
Tədqiqat açıq kvant sistemlərinə həsr olunub; bu sistemlərdə hissəcik itkiləri və hərəkət istiqamətində asimmetriya mümkündür. Belə sistemlər non-ermitik modellər ilə təsvir olunur ki, burada klassik kvant mexanikasının bəzi qanunları pozulur. Bu modellərdə istisna nöqtələri yaranır — enerji səviyyələri və uyğun kvant vəziyyətləri eyni anda birləşir. Əvvəllər hesab olunurdu ki, bu nöqtələr yalnız faza keçidinin sərhədində meydana gəlir, məsələn, supermaye vəziyyət pozulduqda.
Alimlər göstəriblər ki, vəziyyət bundan fərqlidir. Spin uyğunluğunun pozulması ilə çəkici Hubbard modelinin non-ermitik versiyasını öyrənərkən, onlar davamlı supermaye fazası aşkar ediblər ki, burada istisna nöqtələri həmişə mövcuddur. Layihə rəhbəri, dosent Akihisa Kogi qeyd edib ki, bu faza yalnız sonlu nizam parametri ilə deyil, həm də impuls sahəsində yerləşmiş istisna nöqtələri ilə xarakterizə olunur, bu da onu əvvəllər məlum olan non-ermitik supermaye fazalarından əsaslı şəkildə fərqləndirir.
Açar mexanizm hissəciklərin spinlərinə görə fərqli istiqamətlərdə hərəkət etməsi ilə bağlı xüsusi dissiapasiyadır. Spin uyğunsuzluğu kuper cütlərini məhv etməyərək yeni vəziyyəti stabilizasiya edir. Hesablamalar göstərib ki, tor şəbəkəsinin geometriyası çox önəmlidir: kvadrat şəbəkədə istisna supermaye hər hansı zəif çəkici qüvvədə də yaranır, kubik şəbəkədə isə güclü dissiapasiya onu məhv edə bilər. Üç ölçüdə istisna nöqtələri xətlər, iki ölçüdə isə ayrılmış nöqtələr təşkil edir.
Alimlər vurğulayır ki, yeni faza ultrabsoyuq atom qazları (məsələn, litium-6 və ya kalium-40) ilə eksperimentlərdə reallaşdırıla bilər, burada hissəcik itkisi dəqiq idarə oluna bilər. Akihisa Kogi hesab edir ki, bu kəşf bərabər olmayan, güclü korrelyasiyalı kvant maddəsinin tədqiqatında yeni istiqamət açır və dissiapasiyanın yeni kvant vəziyyətlərinin formalaşmasında düşmən yox, əksinə alət ola biləcəyini göstərir.

Urbaninfo.az