Ana sayfa Bilim Gündemi Kuramsal fizikçiler onlarca yıllık çelişkiyi gün yüzüne çıkardı: Fermiyonlardan bozonlara, bozonlardan fermiyonlara…

Kuramsal fizikçiler onlarca yıllık çelişkiyi gün yüzüne çıkardı: Fermiyonlardan bozonlara, bozonlardan fermiyonlara…

76
PAYLAŞ

admin

Görsel açıklaması: Cincinnati Üniversitesi’nden kuramsal fizikçiler Nayana Shah ve Carlos Bolech.

 

Cincinnati Üniversitesi’nden (CU) kuramsal fizikçiler son birkaç 10 yıllık süreçte bozonizasyon-debozonizasyon süreçleriyle ilgili geleneksel yaklaşımla gerçekleştirilmiş bilimsel çalışmalarla çelişki gösteren, tartışma yaratacak bir rapor hazırladılar. Fizik laboratuvarının dışındaki insanlar için bu keşfin anlamı şu: Her geçen yıl daha fazla gelişen, küçülen ve hızlanan  elektronik cihazların ve hatta geleceğin kuantum bilgisayarlarının geliştirilmesinde kullanılan hesaplamalar değişebilir. CU’dan Yrd. Doç. Dr. Nayana Shah ve Doç. Dr. Carlos Bolech, 14-18 Mart tarihleri arasında Baltimore’da gerçekleştirilen ve dünyanın dört bir yanından gelen araştırmacıların katıldığı Amerikan Fizik Birliği’nin Mart toplantısında çalışmalarını sundular.

Kuramsal fizikçiler geleceğin ileri teknoloji cihazlarını besleyecek gücü bozon (örn: foton) ve fermiyonların (örn: elektron) birbirleriyle etkileşimlerinden elde etmeye yönelik hesaplamalar üzerinde çalışıyor. Bu aslında bir çeşit simya çalışması. Parçacıklar arasındaki bu etkileşimlerden fermiyonların bozonlara dönüştüğü süreç “bozonizasyon”, bunun tam tersi ise “debozonizasyon” diye adlandırılıyor. Shah bu konuda “Tekrar fermiyonlaştırma süreci bir tür sihir, çünkü birçok zorlu problemi kesin olarak çözülebilir olanlara dönüştürüyor” diyor.

Fakat araştırmacılar bozonizasyonun dahil olduğu ve olmadığı durumda yapılan hesaplamalardan  elde ettikleri sonuçların birbirini tutmadığını söylüyorlar. Shah ve Bolech bozonizasyonu içeren prosedürde korunum yasalarının ihlal edildiğini rapor ediyor.

“Konuyu yenilikçi bir şekilde yeniden ele almak bozonizasyon ve debozonizasyon süreçleriyle ilgili kayıp halkaları birleştirerek ‘sihri’ yeniden düzenlememize olanak tanıdı” diyor Bolech. Araştırmacılar nano ölçekte etkileşen elektronları ilgilendiren ve fizik dünyasında ‘Dengesiz (Nonequilibrium) Kondo Problemi’ olarak bilinen probleme kendi geliştirdikleri yeni ve tutarlı formalizmi uyguladılar.

“Bu keşfin 90’lı yıllardan (hatta öncesinden) beri bozonizasyonu kullanan onca çalışmaya etkisi ne olacak? Birçok sonucun tekrar gözden geçirilmesi gerekecek” diyor Bolech.

Shah “İyi haber, yeni ve tutarlı formalizm nasıl ilerleneceğiyle ilgili genel bir yol haritası veriyor” diye ekliyor.

Araştırmayı raporlaştıran  iki makale geçenlerde ‘Consisten Bozonization-Debozonization I-II’ başlığıyla Amerikan Fizik Birliği’nin (APS-American Physical Society) yoğun madde fiziği üzerine araştırmaların yayımlandığı Physical Review B Dergisi’nde yayımlandı.

APS dergiler, bilimsel toplantılar, halka açık, uluslararası aktiviteler ve eğitimler aracılığıyla bilimsel bilginin geliştirilmesini amaçlayan, kar amacı gütmeyen bir organizasyon. Bugün Amerika ve dünyanın dört bir yanındaki akademiler, ulusal laboratuvarlar ve endüstri sektöründen 51.000’in üzerinde fizikçiyi tek çatı altında topluyor. Yoğun madde fiziğin en geniş alt dallarından biri ve APS’nin Mart toplantısına yaklaşık 10.000 biliminsanı ve öğrencinin katılması bekleniyor.

 

Çev: Cem Oran

Barselona Ünv. Astrofizik ve Uzay Bilimleri Blm YL

 

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/03/160314111135.htm