#Elm-texnologiya hovuzu #Xəbərlər

Tədqiqatın nəticələrinə görə, universal mənimsəmələr kritik fermion sistemlərində təbii olaraq ortaya çıxır

Dolaşıqlığın mənimsənilməsi kvant informasiya elmində ekzotik bir hadisədir və onun kvant vəziyyətini dəyişmədən resurs sistemindən qarışmanın çıxarılmasının mümkünlüyünü təsvir edir. Bu kontekstdə resurs sistemləri katalizator rolunu oynayır və prosesdə istehlak edilmədən başqa cür qeyri-mümkün olan vəziyyətə keçidi təmin edir. Qarışıqlığın mənimsənilməsinin mümkün olması üçün resurs vəziyyəti yüksək dərəcədə dolaşıq olmalıdır.

“Universal mənimsəmə” termini hər bir dövlətin mənimsəməni mümkün etmək üçün kifayət qədər dolaşıq olduğu ikitərəfli kvant sistemi ideyasına istinad edir . İndiyə qədər belə güclü dolaşıqlıq xüsusiyyətləri nümayiş etdirən fiziki sistemlərin ilk növbədə mövcud ola biləcəyi çox şübhəli görünürdü.

Bununla belə, Hannover Leibniz Universitetinin tədqiqatçıları indi universal mənimsəmənin bütün kritik fermion zəncirlərində ortaya çıxdığını, yəni kvant faza keçidlərində bir ölçülü fermion sistemlərinin olduğunu göstərdilər. Onların “Nature Physics” jurnalında dərc olunmuş məqalələri sadəcə nəzəri xarakter daşısa da, çoxlu cisimlər fizikasının öyrənilməsi və kvant texnologiyalarının inkişafı üçün yeni imkanlar aça bilər.

“Biz bu yaxınlarda mücərrəd şəkildə göstərdik ki, ümumbəşəri mənimsəmə fenomeni relativistik kvant sahələrində özünü göstərir”, – məqalənin həmmüəllifi Alexander Stottmeister Phys.org-a bildirib. “Lakin müxtəlif danışıqlardan sonra kvant məlumatı və ya çox cisim fizikası keçmişi olan həmkarlarımız bizə sual verdilər ki, bu , kvant sahə nəzəriyyəsində nəyinsə ziddiyyət təşkil etdiyini və relativistik olmayan sistemlərin də bu fenomeni nümayiş etdirə biləcəyini göstərə bilərmi?

“Beləliklə, biz maraqlı olduq ki, universal mənimsəmə faktiki olaraq çoxdur və məsələn, çox bədən fizikasında spin zəncirlərinin daha sadə qurulmasında da reallaşır.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750655184&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-universal-embezzlers-naturally-emerge-critical.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750655184199&bpp=1&bdt=60&idt=53&shv=r20250617&mjsv=m202506170101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750654862%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750654862%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750654862%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=7281061932862&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1919&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=42531706%2C95331832%2C95353386%2C95362656%2C42533294%2C95364385%2C95359266%2C95364334%2C95364391&oid=2&pvsid=2025254715061836&tmod=1538617783&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=2&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=231

Əvvəlki tədqiqatlarına əsaslanaraq, Stottmeister və onun həmkarları kritik spin zəncirlərinin həmişə universal mənimsəmə nümayiş etdirmə ehtimalını araşdırmaq üçün yola çıxdılar. Son araşdırmalarının bir hissəsi olaraq, bunun belə ola biləcəyini nümayiş etdirdilər və bu xüsusiyyətin təbii olaraq kritik fermion sistemlərində ortaya çıxa biləcəyini göstərdilər.

“Bizim işimiz kritik spin zəncirlərinin dolaşıqlığı mənimsədiyini göstərsə də, bunun necə ediləcəyinə dair bir resept təqdim etmir” deyə məqalənin həmmüəllifi Lauritz van Luijk izah etdi. “Davam edən işdə biz yalnız Qauss əməliyyatları adlanan, həyata keçirilməsi daha asan olan müəyyən bir əməliyyat sinfindən istifadə edən açıq protokolları təsvir edirik.”

Tədqiqatın nəticələrinə görə, universal mənimsəmələr kritik fermion sistemlərində təbii olaraq ortaya çıxır
Kritik (yaşıl, bərk) və qeyri-kritik (magenta, nöqtəli) fermion zəncirinin enerji zolaqları. Enerji zolaqları verilmiş dalğa sayı (üfüqi ox) ilə elementar həyəcanların mümkün enerjilərini (şaquli ox) təsvir edir. Sistemin kritik olması üçün enerji zolağı 0-da Fermi enerjisindən keçməlidir. Kredit: van Luijk, Stottmeister & Wilming

Tədqiqatçılar əvvəlcə termodinamik həddə diqqət yetirərək universal mənimsəmə araşdırmalarına başladılar . Bu, mahiyyətcə o deməkdir ki, böyük, lakin sonlu sistemləri nəzərdən keçirməkdənsə, onlar birbaşa sonsuz kvant sistemləri ilə işləmişlər (yəni sistemlərin sonsuz sayda hissəciklərə və ya sərbəstlik dərəcələrinə malik olduğunu fərz etmək).

“Məqalədə biz göstəririk ki, termodinamik limitdə sol və sağ yarım zəncirlərə uyğun gələn alt sistemlər əvvəlki işdə göstərdiyimiz bir sıra meyarlara cavab verir, universal mənimsəmə kvant sistemlərinə uyğundur” dedi van Luijk. “Nəhayət, biz universal mənimsəmə mülkiyyətinin termodinamik həddi əhatə etmədiyini , lakin artıq böyük, lakin məhdud fermion sistemlərində ortaya çıxdığını nümayiş etdiririk.”

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Stottmeister, van Luijk və onların həmkarı Henrik Wilming tərəfindən aparılan son nəzəri iş, universal kvant mənimsəmənin tanınmış fiziki sistemlərin güclü xüsusiyyəti ola biləcəyini göstərir. Xüsusilə, bu, kritik sərbəst fermionik çoxbədənli sistemlərin təbii olaraq mənimsəmə rolunu oynaya biləcəyini göstərir.

“Biz göstərdik ki, kvant faza keçidlərinin kritik nöqtələrini təsvir edən, tərcümədə invariant olan və qarşılıqlı təsir göstərməyən fermionlar tərəfindən effektiv şəkildə təsvir edilə bilən bütün kritik spin zəncirləri universal mənimsəmə fenomenini göstərir” dedi məqalənin həmmüəllifi Wilming. “Bu, tanınmış modellərin böyük dəstindən ibarətdir və göstərir ki, bu modellər əvvəllər məlum olandan daha güclü dolaşma xüsusiyyətlərinə malikdir.”

Qeyd edək ki, tədqiqatçılar mənimsəmənin sonlu sistemlərdə də təqribi formada yaşaya biləcəyini, buna görə də bu, yalnız ideal sonsuz modellərdə görünən nəzəri konstruksiya olmadığını, əksinə real və sonlu kvant sistemlərində də ortaya çıxa biləcəyini göstərdilər. Növbəti araşdırmalarında onlar nəzəriyyələrinin etibarlılığını daha da qiymətləndirməyə ümid edirlər.

“Bir plan, qarşılıqlı təsir göstərməyən fermionlar baxımından effektiv təsvir tələb etməsək, nəticələrimizin hələ də doğru olub-olmadığını araşdırmaqdır” dedi Wilming. “Bu baxımdan, mənimsəmə fenomeninin nizamsızlığın mövcudluğunda davam edib-etməməsi də maraqlı olardı. Digəri, kritik sistemlərin yalnız iki tərəfin əvəzinə ikidən çox olan mənimsəmə formasını da göstərə biləcəyini görməkdir.

“Biz sonuncunun prinsipcə mümkün olduğunu göstərdik, lakin buna imkan verən təbii fiziki model tapmadıq.”

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış , Liza Lok tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Lauritz van Luijk et al, Critical fermions are universal embezzlers, Nature Physics (2025). DOI: 10.1038/s41567-025-02921-w

Jurnal məlumatı: Təbiət Fizikası 

© 2025 Science X Network

Download QRPrint QR