Američtí vědci objevili „andělskou částici“, která je zároveň hmotou i antihmotou

• Vědci hlásí přelomový objev
• V laboratoři pozorovali něco jedinečného

Vědci mají důkaz o existenci zvláštní částice, která je paradoxně zároveň i svou vlastní antičásticí. Studii, o níž informoval časopis Science, provedli vědci ze Stanfordovy univerzity a Kalifornské univerzity v Kalifornii.

Nepřehlédněte: Webbův teleskop pokračuje ve své misi. V hlubinách vesmíru objevil tisíce Mléčných drah

Andělská částice?

Italský vědec Ettore Majorana přišel v roce 1937 s hypotézou, že částice může mít svou antičástici. Domníval se, že některé fermionové částice, jako jsou protony, elektrony a neutrony, mají odlišné antičástice.

Antičástice je částice, která má stejnou hmotnost jako běžná částice, ale má opačné elektrické nebo magnetické vlastnosti. Například pozitron je elementární částice s nepatrnou hmotností a kladným elementárním nábojem. Představuje kladně nabitý protějšek elektronu. Obě jsou navzájem destruktivní, pokud se dostanou do kontaktu.

V experimentu na sebe vědci ve studené vakuové nádobě položili dvě tenké vrstvy kvantových materiálů a nechali jimi procházet elektrický proud. Horní vrstva byla supravodičem, zatímco spodní vrstva byla magnetickým topologickým izolantem.

Pohybem magnetu po vrstvě byli schopni měnit rychlost elektronů. To vedlo ke vzniku elektronových párů a něčeho, co se jevilo jako Majoranovy kvazičástice. Experti nicméně upozorňují na skutečnost, že nedokázali správně identifikovat částice Majorana. Místo částic Majorana pozorovali to, co profesor fyziky ze Stanfordu Giorgio Gratta popisuje jako „excitace v materiálu“.

Vědci věděli, kde Majoranový fermion hledat

Je však krajně nejisté, zda se tato nově objevená částice skutečně může tvořit spontánně. „Její výskyt ve vesmíru je krajně nepravděpodobný, ale kdo jsme my, abychom to soudili,“ dodává Gratta a zasazuje se o vědecké uznání Majoranovy kvazičástice zvané „chirální fermion“, která se pohybuje po jednorozměrné dráze pouze jedním směrem.

Hlavní autor studie a profesor Shoucheng Zhan říká: „Náš tým přesně předvídal, kde se Majoranový fermion nachází a co je třeba hledat. Tímto objevem skončilo jedno z nejrozsáhlejších základních fyzikálních hledání, které trvalo přesně 80 let.“

Dříve vědci spekulovali o neutrinech, zda by nemohla být svými vlastními antičásticemi, přičemž v současné době probíhá nezávislý výzkum, který to má potvrdit nebo vyvrátit.

Zdroj náhledové fotografie: TheDigitalArtist / Pixabay, zdroj: Science, News Science & Nature