Учёные из Университета Брауна в штате Род-Айленд (США) сделали важное открытие в области квантовой физики, подтвердив существование нового типа квантовых частиц – «дробных экситонов». Это открытие может значительно расширить наше понимание законов, управляющих субатомным миром.

Экситоны – это связанные состояния электронов и «дырок» (отсутствия электронов), которые обычно состоят из целочисленных зарядов. Однако в двухслойных системах, подверженных дроблению заряда, может возникнуть более интересная форма межслойного экситона, в которой спаривание происходит между составляющими с дробными зарядами.

Для своих экспериментов исследователи создали структуру из двух тонких слоёв графена, разделённых изолирующим кристаллом нитрида бора. Эта конфигурация позволила им тщательно контролировать движение электрических зарядов и генерировать экситоны. Затем систему подвергли воздействию чрезвычайно сильных магнитных полей, в миллионы раз превышающих магнитное поле Земли.

Обнаруженные дробные экситоны проявили необычный набор свойств, не вписывающийся чётко ни в одну из двух основных категорий элементарных частиц – бозоны или фермионы. Хотя они имели ожидаемые дробные заряды, их поведение показало тенденции как бозонов, так и фермионов, действуя почти как гибрид двух типов.

Джиа Ли, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале «Nature», отмечает: «Наши находки указывают на совершенно новый класс квантовых частиц, которые не имеют общего заряда, но следуют уникальной квантовой статистике. Самое захватывающее то, что это открытие открывает множество новых квантовых фаз материи, представляя новые рубежи для будущих исследований, углубляя наше понимание фундаментальной физики и даже открывая новые возможности в квантовых вычислениях».

Существование этого нового класса частиц может в будущем помочь улучшить способы хранения и манипулирования информацией на квантовом уровне, что приведёт к созданию более быстрых и надёжных квантовых компьютеров.

Это открытие подчёркивает сложность квантовой механики и открывает новые горизонты для исследований в области физики элементарных частиц и квантовых технологий.

Полный текст исследования опубликован в журнале Nature в январе 2025-го года. @everydayint

В 2024 году Испания провела 6464 трансплантации органов человека, что на 10% больше, чем в 2023 году. Это стало возможным благодаря 2562 людям, которые пожертвовали свои органы после смерти. Показатели донорства выросли на 9%, достигнув беспрецедентного уровня в мировом масштабе. Испания остается бесспорным лидером в этой области уже 33 года подряд.

Наибольший рост в 2024 году показала трансплантация легких, увеличившись на 30% до 623 операций. Также выросло количество пересадок почек, сердца и печени. Однако наблюдалось небольшое снижение в трансплантации поджелудочной железы и кишечника.

Профиль донора органов остался схожим с предыдущими годами: около 60% были старше 60 лет, 31% — старше 70, а 5% — старше 80 лет. Самому пожилому донору было 88 лет. Наиболее частой причиной смерти доноров был инсульт (52%), в то время как доноры, погибшие в дорожно-транспортных происшествиях, составили лишь 5%.

Испания является единственной страной, успешно трансплантирующей все типы органов от доноров с остановкой сердца, которые составили 51% от общего числа доноров. Это стало возможным благодаря широкому внедрению в испанских больницах сложной процедуры сохранения органов с использованием устройств экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО). @amigokonon