Majorana fermiyon (Majorana fermion)

Bir Majorana fermiyonu (Majorana partikülü de denir), kendi antipartikülü olan bir fermyondur; 1937'de Ettore Majorana tarafından ileri sürülmüştür. Terim bazen kendi antipartikülleri olmayan fermiyonları tanımlayan bir Dirac fermiyonu karşıtı olarak kullanılır.

Nötrino hariç, tüm Standart Model fermiyonlarının düşük enerjide (elektrozayıf simetri kırılmasından sonra) Dirac fermiyonları olarak davrandıkları bilinmektedir; bunların hiçbiri Majorana fermiyonu değildir. Nötrinoların ise doğası yerleşmemiştir; bunlar Dirac veya Majorana fermiyonları olabilir.

Yoğun madde fiziğinde, bağlı Majorana fermiyonları, kuasipartikül uyarımları gibi görünebilir; bunlar tek bir partikülün değil, birkaç bireysel partikülün kolektif hareketidir ve abelyan olmayan istatistiklerle yönetilir.

Süperiletken malzemelerde bir Majorana fermiyonu, yoğunlaştırılmış madde fiziğinde daha yaygın olarak Bogoliubov kuasipartikül olarak adlandırılan (temel olmayan) bir kuasipartikül olarak ortaya çıkabilir. Bu mümkündür, çünkü bir süperiletkendeki bir kuasipartikül kendi antipartikülüdür.

Majorana fermiyonları ayrıca kuantum spin sıvılarda kuasipartiküller olarak ortaya çıkabilir. Böyle bir durum 4 Nisan 2016 tarihinde Max Planck Enstitüsü ve Cambridge Üniversitesi ile işbirliği içinde çalışan Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı araştırmacıları tarafından gözlemlenmiştir.

(a) Süperiletken faz farkının fonksiyonu olarak Majorana içeren SNS Josephson bağlantısının düşük enerjili spektrumu (SNS: süperiletken-normal metal-süperiletken), (b) Gerçekçi Majorana bağlantılarında denge süperakımları her zaman 2p periyodiktir


https://en.wikipedia.org/wiki/Majorana_fermion

24 Nisan 2020


GERİ (kuasipartiküller)