1984年,威尔切克、丹尼尔·阿罗瓦斯和约翰·罗伯特·施里弗在一篇两页纸的论文中指出,这些准粒子必须是任意粒子。但科学家们从未在这些准粒子中观察到类似于任意子的行为。也就是说,他们无法证明任意子既不像费米子,也不像玻色子,既不聚在一起,也不完全相互排斥。这就是这项新研究的目的。2016年,三位物...
两种类型的任意子都在具有拓扑特性的物质相中,这种拓扑性质由错综复杂的量子纠缠定义。处于纠缠状态的粒子表现出协同的行为,当万亿粒子处于纠缠状态时,它们可以在复杂的相位中波动。在具有拓扑顺序的相位中,纠缠使粒子组织成对齐的自旋环。当一个环被切割时,每个端点就是一个任意子。拓扑顺序有两种类型。像环面编码...
参考消息网5月13日报道 据英国《新科学家》周刊网站5月9日报道,研究人员用量子计算机创造出了一种人们寻找很久的、能记得自己过去的神秘粒子。这种被称为“任意子”(anyon)的粒子可能在未来提高量子计算机的性能。任意子与我们所知道的任何其他粒子都不同,因为它对自己的过去保持着某种记录。通常情况下,像电子或...
拓扑量子计算作为一种解决上述问题的方法之一,自1997年由Alexei Kitaev提出以来收到来自各界的关注。其中,作为拓扑量子计算基石的任意子(anyon)与传统的玻色子和费米子不同,具有非平庸的统计性质。目前,在实验上是否证实了任意子的存在还有争议。 这里主要简单介绍描述任意子的理论框架,即任意子模型。主要参考了以下...
任意子(Anyon)就是物理学家用来刻画二维特殊统计规律时所使用的准粒子。粗略地说,任意子运动就是对应...
马约拉纳任意子,指中国科学家主导的联合研究团队首次在超导块体材料中观察到了马约拉纳零能模。2018年8月17日,该研究成果由国际著名学术期刊《科学》在线发表。研究背景 宇宙是由物质组成的,太阳、高山、河流等物质都由名叫费米子的基本粒子组成。每个费米子都有一个与其自身电荷相反、其他属性相同的反粒子。1937...
科学家意见不一,一部分人认为任意子是真正存在的,并具有广泛的应用前景。他们认为,在未来的量子计算机领域中,任意子将发挥重要的作用,它们可以帮助我们更好地理解和控制量子物质。而另一些人则认为,任意子只是一个理论概念,而并不存在于实际物质中。他们指出,虽然科学家在实验室中看到了一些看似任意子的结果,...
分数统计是一种描述粒子交换对波函数相位的影响的统计规律,它是一种介于玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计之间的一般化统计,它可以适用于一些非常规的粒子,如任意子。我们现在考虑两个无法区分的粒子,并且我们采用该系统的波函数并对其进行平方。如果我们交换粒子A和B,波函数的平方应该看起来完全相同,因为我们...
在二维系统中,粒子的交换路径无法像三维空间那样随意连续变形,因此,粒子的交换路径具有拓扑相位。这个相位会影响波函数,产生分数统计。这种拓扑相位的存在使得任意子的统计行为与玻色子和费米子显著不同。 4. 任意子的数学描述与拓扑量子场论 任意子的物理行为可以通过拓扑量子场论(Topological Quantum Field Theory, TQ...