Квантовый симулятор Duke воспроизвёл разрыв струны и рождение частиц
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Duke Quantum Center использовали квантовый симулятор на ионных ловушках для наблюдения динамики разрыва струны с образованием пар частица-античастица. Эксперимент, опубликованный 23 сентября в Nature Physics, стал одной из первых демонстраций такого рода в квантовой физике.
Ключевые факты
- Исследование опубликовано 23 сентября в журнале Nature Physics.
- Эксперимент смоделировал разрыв струны, при котором две связанные частицы материи разводятся до образования новых частиц.
- Руководил исследованием Кристофер Монро, заслуженный профессор Duke.
- В коллаборацию вошли исследователи из Мэрилендского университета, Оксфордского университета, Калифорнийского технологического института, Корнеллского университета и Лёвенского католического университета.
Моделирование разрыва струны
Команда под руководством Duke использовала квантовую платформу на ионных ловушках для воспроизведения поведения, аналогичного разрыву струны в физике высоких энергий. Квантовые симуляторы позволяют точно контролировать и программировать имитацию физических процессов на атомных и субатомных масштабах. Эксперимент показал, как квантовые компьютеры на ионных ловушках могут исследовать фундаментальные вопросы физики.
Конфайнмент кварков и энергия
Кварки — фундаментальные строительные блоки материи, находящиеся внутри протонов и нейтронов, примерно в миллиард раз меньше атома. Изолированные кварки невозможно наблюдать напрямую, поскольку они обычно остаются прочно связанными. При разведении связанных частиц энергия связи увеличивается, пока не образуются новые пары частиц, как описывает уравнение E=mc². Такие процессы требуют огромной энергии и происходят только в экстремальных условиях, например, в Большом адронном коллайдере или вскоре после Большого взрыва.
1 источник
Время · отставание