【物理】「マヨラナ粒子」　８０年以上前に予言された幻の粒子の存在を世界で初めて実証…京大グループ

【物理】「マヨラナ粒 ..

146:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
18/07/13 00:50:13.62 GQoEAdn7.net
意外なことに超伝導体のなかにも，マヨラナ粒子と同じふるまいをする状態が存在する．
超伝導体は2つの電子がクーパー対を組んで凝縮している状態にある．
超伝導体の励起状態として，「電子」を1つ加える励起だけでなく，その反粒子にあたる「正孔」（ホール）を
1つ加える励起も可能である．「正孔」はまわりのクーパー対から電子を1つ奪って対消滅し，
「電子」を1つ残すことができる．また，その逆過程も可能である．
つまり超伝導体中では，「電子」と「正孔」は互いに変換しあうことができる．このとき，粒子（電子）と反粒子（正孔）が
区別できない状態が出現してもよい．実際にはマヨラナ粒子の出現にはいくつかの条件が必要だが，
トポロジカル超伝導体とよばれる特殊な超伝導体の表面や渦糸中であれば，マヨラナ粒子が出現してもよいことが
わかっている．このマヨラナ粒子は，超伝導体がもつ非自明なトポロジーによって保護されているため，
外部からの擾乱に対して安定であり，粒子を交換するときに非可換統計に従うというおもしろい性質をもつ．
マヨラナ粒子が出現する物理系は複数提案されており，実際にマヨラナ粒子を観測したという実験結果も
いくつか報告されているが，詳しい検証はこれからである．
マヨラナ粒子はどんな形で発見されるだろうか？素粒子・原子核・物性の各分野で，熱い探索競争が続いている
URLﾘﾝｸ(www.jps.or.jp)

次ページ

続きを表示

1を表示