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破镜重圆?准粒子衰变并重新组装自己!违反热力学第二定律?

2019-08-23 点击:784

在宏观世界中,衰变是无情的:破碎的物质无法重新组装,例如,你无法将破碎的镜子组装回来。然而,在量子世界中,其他定律也是有效的:新的研究表明,所谓的准粒子可以自我衰变和重组,所以它们几乎是不朽的。这些是开发持久数据存储的良好前景。

俗话说,没有什么是永恒的,物理定律证实了这一点:在我们的星球上,所有过程都会增加熵,导致分子紊乱。例如,破碎的玻璃不能再重新组装。

慕尼黑工业大学(TUM)和马克斯普朗克复杂系统物理研究所的理论物理学家发现,在微观层面上,日常世界中看似不可思议的东西是可能的。到目前为止,假设相互作用的量子系统中的准粒子将在一段时间后衰减。现在已知情况恰恰相反:强烈的相互作用甚至可以完全防止腐烂。晶体中的集体晶格振动,即所谓的声子,是这种准粒子的一个例子。准粒子的概念是由物理学家和诺贝尔奖获得者Lev Davidovich Landau提出的。

它用于描述许多粒子的集体状态,或者更确切地说,由于电磁力的相互作用,由于这种相互作用,几个粒子像单个粒子一样起作用。到目前为止,尚不清楚哪些过程会影响这些准粒子在相互作用系统中的命运。到目前为止,已经存在可以计算复杂交互的数值方法,以及具有足够性能来解决这些方程的计算机。该研究的第一作者Ruben Verresen说,精细模拟的结果是:

毫无疑问,准粒子确实会衰变,但新的,相同的粒子实体将从碎片中出现。如果衰减速率非常快,则反应将在一段时间后发生,并且碎片将再次聚合。这个过程可以无休止地重复,在碎片和重生之间不断振荡。从物理的角度来看,这种振荡是一种转化为物质的波,这可以根据波粒二象性来实现。因此,“不朽”准粒子不违反热力学第二定律。他们的熵保持不变,腐烂已经停止。

这一发现也解释了迄今为止令人困惑的现象,实验物理学家已经测量了磁性化合物Ba3CoSB2O9的惊人稳定性。其他准粒子,例如旋风分离器,确保当接近绝对零度时,地球表面上的气体变为液体,并且可以不受限制地流动。研究纯粹是基础研究,然而,有一天研究结果甚至可以应用于应用程序,例如为未来的量子计算机构建持久的数据存储。物质的量子态,如固体,磁铁和拓扑相,通常表现为集体激发(如声子,磁子和任意子)。

这些涉及系统中许多粒子的运动,并且令人惊讶的是,这种行为就像一个汹涌的现实准粒子。准粒子被认为在最低能量下长时间存在。当在高能量下遇到不可避免的多粒子激发态连续体时,预期准粒子变得不稳定,而高能量下的多粒子激发态在运动学中。它会腐烂。虽然这对弱相互作用来说是正确的,但研究表明,强相互作用通过将准粒子推向连续体来稳定准粒子。这种通用机制直接以精确可解的模型说明。

使用最先进的数学方法,发现它在旋转1/2三角形格子海森堡反铁磁(TLHAF)中发挥作用,这是一个令人惊讶的期望。根据现有的实验数据,该研究确定了避免TLHAF材料2 件下控制和稳定量子物质提供了新的视角。

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博科公园

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2019.08.02 10: 42

字数1280

在宏观世界中,衰变是无情的:破碎的物质无法重新组装,例如,你无法将破碎的镜子组装回来。然而,在量子世界中,其他定律也是有效的:新的研究表明,所谓的准粒子可以自我衰变和重组,所以它们几乎是不朽的。这些是开发持久数据存储的良好前景。

俗话说,没有什么是永恒的,物理定律证实了这一点:在我们的星球上,所有过程都会增加熵,导致分子紊乱。例如,破碎的玻璃不能再重新组装。

慕尼黑工业大学(TUM)和马克斯普朗克复杂系统物理研究所的理论物理学家发现,在微观层面上,日常世界中看似不可思议的东西是可能的。到目前为止,假设相互作用的量子系统中的准粒子将在一段时间后衰减。现在已知情况恰恰相反:强烈的相互作用甚至可以完全防止腐烂。晶体中的集体晶格振动,即所谓的声子,是这种准粒子的一个例子。准粒子的概念是由物理学家和诺贝尔奖获得者Lev Davidovich Landau提出的。

它用于描述许多粒子的集体状态,或者更确切地说,由于电磁力的相互作用,由于这种相互作用,几个粒子像单个粒子一样起作用。到目前为止,尚不清楚哪些过程会影响这些准粒子在相互作用系统中的命运。到目前为止,已经存在可以计算复杂交互的数值方法,以及具有足够性能来解决这些方程的计算机。该研究的第一作者Ruben Verresen说,精细模拟的结果是:

毫无疑问,准粒子确实会衰变,但新的,相同的粒子实体将从碎片中出现。如果衰减速率非常快,则反应将在一段时间后发生,并且碎片将再次聚合。这个过程可以无休止地重复,在碎片和重生之间不断振荡。从物理的角度来看,这种振荡是一种转化为物质的波,这可以根据波粒二象性来实现。因此,“不朽”准粒子不违反热力学第二定律。他们的熵保持不变,腐烂已经停止。

这一发现也解释了迄今为止令人困惑的现象,实验物理学家已经测量了磁性化合物Ba3CoSB2O9的惊人稳定性。其他准粒子,例如旋风分离器,确保当接近绝对零度时,地球表面上的气体变为液体,并且可以不受限制地流动。研究纯粹是基础研究,然而,有一天研究结果甚至可以应用于应用程序,例如为未来的量子计算机构建持久的数据存储。物质的量子态,如固体,磁铁和拓扑相,通常表现为集体激发(如声子,磁子和任意子)。

这些涉及系统中许多粒子的运动,并且令人惊讶的是,这种行为就像一个汹涌的现实准粒子。准粒子被认为在最低能量下长时间存在。当在高能量下遇到不可避免的多粒子激发态连续体时,预期准粒子变得不稳定,而高能量下的多粒子激发态在运动学中。它会腐烂。虽然这对弱相互作用来说是正确的,但研究表明,强相互作用通过将准粒子推向连续体来稳定准粒子。这种通用机制直接以精确可解的模型说明。

使用最先进的数学方法,发现它在旋转1/2三角形格子海森堡反铁磁(TLHAF)中发挥作用,这是一个令人惊讶的期望。根据现有的实验数据,该研究确定了避免TLHAF材料2 件下控制和稳定量子物质提供了新的视角。

在宏观世界中,衰变是无情的:破碎的物质无法重新组装,例如,你无法将破碎的镜子组装回来。然而,在量子世界中,其他定律也是有效的:新的研究表明,所谓的准粒子可以自我衰变和重组,所以它们几乎是不朽的。这些是开发持久数据存储的良好前景。

俗话说,没有什么是永恒的,物理定律证实了这一点:在我们的星球上,所有过程都会增加熵,导致分子紊乱。例如,破碎的玻璃不能再重新组装。

慕尼黑工业大学(TUM)和马克斯普朗克复杂系统物理研究所的理论物理学家发现,在微观层面上,日常世界中看似不可思议的东西是可能的。到目前为止,假设相互作用的量子系统中的准粒子将在一段时间后衰减。现在已知情况恰恰相反:强烈的相互作用甚至可以完全防止腐烂。晶体中的集体晶格振动,即所谓的声子,是这种准粒子的一个例子。准粒子的概念是由物理学家和诺贝尔奖获得者Lev Davidovich Landau提出的。

它用于描述许多粒子的集体状态,或者更确切地说,由于电磁力的相互作用,由于这种相互作用,几个粒子像单个粒子一样起作用。到目前为止,尚不清楚哪些过程会影响这些准粒子在相互作用系统中的命运。到目前为止,已经存在可以计算复杂交互的数值方法,以及具有足够性能来解决这些方程的计算机。该研究的第一作者Ruben Verresen说,精细模拟的结果是:

毫无疑问,准粒子确实会衰变,但新的,相同的粒子实体将从碎片中出现。如果衰减速率非常快,则反应将在一段时间后发生,并且碎片将再次聚合。这个过程可以无休止地重复,在碎片和重生之间不断振荡。从物理的角度来看,这种振荡是一种转化为物质的波,这可以根据波粒二象性来实现。因此,“不朽”准粒子不违反热力学第二定律。他们的熵保持不变,腐烂已经停止。

这一发现也解释了迄今为止令人困惑的现象,实验物理学家已经测量了磁性化合物Ba3CoSB2O9的惊人稳定性。其他准粒子,例如旋风分离器,确保当接近绝对零度时,地球表面上的气体变为液体,并且可以不受限制地流动。研究纯粹是基础研究,然而,有一天研究结果甚至可以应用于应用程序,例如为未来的量子计算机构建持久的数据存储。物质的量子态,如固体,磁铁和拓扑相,通常表现为集体激发(如声子,磁子和任意子)。

这些涉及系统中许多粒子的运动,并且令人惊讶的是,这种行为就像一个汹涌的现实准粒子。准粒子被认为在最低能量下长时间存在。当在高能量下遇到不可避免的多粒子激发态连续体时,预期准粒子变得不稳定,而高能量下的多粒子激发态在运动学中。它会腐烂。虽然这对弱相互作用来说是正确的,但研究表明,强相互作用通过将准粒子推向连续体来稳定准粒子。这种通用机制直接以精确可解的模型说明。

使用最先进的数学方法,令人惊讶地发现它在旋转1/2三角形格子海森堡反铁磁性(TLHAF)中起作用。基于现有的实验数据,已经确定了避免TLHAF材料2Ba3CoSb2O9衰变的详细现象学,即使在液氦中,这是最早的准粒子衰变的例子之一。该研究综合了低能量普遍定律之上的现象。这拓宽了对多体激发态的理解,为在强相互作用下控制和稳定量子物质提供了新的视角。

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