ATOM BUKAN BENTUK TERKECIL, PECAHAN ELEKTRON LEBIH KECIL

0
29

ATOM sering menjadi ungkapan bagi benda terkecil tetapi sebetulnya kurang tepat. Ettore Majorana adalah seorang ahli Fisika yang membuat predisksi sekitar 80 tahun yang lalu bahwa suatu elektron dapat terpecah menjadi suatu material magnetis yang eksotis. Material eksotis ini bisa terdiri dari bagian partikel dan bagian anti-partikelnya,… ditambah bagian lain.

Partikel bagian dari elektron tersebut disebut sebagai Fermion dan merupakan zat yang penting jika anda tertarik untuk mempelajari dunia konduktor atau semi-konduktor, terutama bagi dunia super-konduktor maka ini adalah partikel yang sangat krusial.

Bentuk krusial dari elektron yang terjebak dalam keadaan aneh ini baru ditemukan sekarang oleh para ilmuwan.

Majorana fermions were first proposed by the physicist Ettore Majorana in 1937. They are fermion particles that are also their own antiparticles. These fermions are vital to the research of superconducting materials and topological quantum computation. However, 80 years later, scientists have not found a Majorana elementary particle.

Bagaimana bentuk dan kejadian Fermion (atau pecahan elektron ini)?

Sebagaimana yang anda ketahui, material bisa dalam berbagai macam ragam. Sebagai contoh H2O bisa dalam bentuk cair (air) atau uap (gas) bisa juga dalam bentuk padat (es).

Keadaan wujud material ini dipengaruhi banyak hal, bisa oleh temperatur, ruangan yang bertekanan dan bahkan sebetulnya bisa karena medan magnet.

Dalam medan magnet yang tertentu, bentuk elektron bisa aneh. Karena bentuk aneh ini maka disebut dalam keadaan eksotis.

Keadaan eksotis ini disebut sebagai keadaan quantum spin liquid, dimana elektron tidak berjejer atau berurutan dalam susunan keatas atau kebawah. Secara umum dalam keadaan quantum spin liquid ini, elektron dalam fase cair dan dalam order urutan atau arah yang berantakan. Dalam keadaan aneh ini maka bentuk Fermion tercipta.

Apa juga sebetulnya Fermion?

Menurut pengamatan dan teori, suatu Proton memiliki partikel Proton dan anti-Proton, jika kedua partikel ini (Proton dan anti-Proton) bertemu maka akan saling menghilangkan.

Demikian juga dengan Elektron.

suatu Elektronmemiliki partikel Elektron dan anti-Elektron, jika kedua partikel ini (Elektron dan anti-Elektron) bertemu maka akan saling menghilangkan. Menjadi nol.

Ettore Majorana menambahkan bahwa suatu material memiliki bagian dia sendiri yaitu partikel yang terpisah dan disebut dengan Fermion (atau nama lengkapnya Majorana fermion). Fermion ini akan pecah terpisah sewaktu Elektron pecah terpisah.

Sewaktu elektron terpisah akan menghasilkan Elektron, anti-Elektron dan Fermion. Dimana Fermion tersendiri dengan sifat tersendiri juga.

Fermion menurut prediksi hanya bisa hilang jika bertemu dengan Fermion. Fermion yang satu adalah bagian dari anti-Fermion. Aneh tetapi memang demikian (menurut ahli Fisika).

Ilmuwan Cina (bernama Professors LI Chuangfeng, XU Jinshi dan HAN Yongjian) membuat simulasi untuk membuktikan bahwa Fermion memang sebetulnya ada (walaupun agak susah dicerna karena harusnya Elektron adalah bagian terkecil dan hanya memiliki elektron tersebut dan anti-elektron).

Prediksi atas keberadaan Fermioni ini dibuat dengan menerapkan kondisi quasiparticle—kondisi dimana diperkirakan terjadi Majorana zero modes. Kondisi ini terjadi sewaktu elektron terpecah dan menghasilkan bagian-bagiannya, pada saat ini dipertukarkan bagian Fermion satu dan lainnya.

The team led by Professors LI Chuangfeng, XU Jinshi, and HAN Yongjian implemented the exchange of two MZMs such that the non-Abelian statistics of MZMs are supported. This work is published in Nature Communications on October 25th.

 

Untuk lengkapnya dapat berkunjung ke referensi situs VIXRA.