شواهد ریاضیاتی جدید نشان می‌دهد که وجود ذره سوم «غیرممکن» امکان‌پذیر است

شواهد ریاضیاتی جدید نشان می‌دهد که وجود ذره سوم «غیرممکن» امکان‌پذیر است

مکانیک کوانتومی مدت‌هاست که ذرات را فقط به دو نوع متمایز تقسیم کرده است: «فرمیون‌ها» و «بوزون‌ها». اکنون فیزیکدانان «دانشگاه رایس» در ایالات متحده دریافته‌اند که حداقل از نظر ریاضی ممکن است نوع سومی نیز وجود داشته باشد. رفتار این ذرات که به‌عنوان «پاراذرات» شناخته می‌شوند، می‌تواند حاکی از وجود ذره‌ای بنیادی باشد که هیچ‌کس تا به‌حال به آن‌ها فکر نکرده است.«کادن هازارد»، نویسنده‌ی مطالعه‌ی جدید گفت: «ما تعیین کردیم که وجود انواع جدیدی از ذرات که قبلاً هرگز از آن‌ها خبر نداشتیم، امکان‌پذیر است.» او و همکارش «ژیوان وانگ» نظریه‌ای را مطرح کردند تا نشان دهند چگونه اشیایی که نه فرمیون هستند و نه بوزون، بدون آنکه هیچ یک از قوانین شناخته‌شده را نقض کنند می‌توانند در واقعیت فیزیکی وجود داشته باشند. فرمیون‌ها شامل ذراتی بنیادی هستند که اتم‌ها را می‌سازند؛ مانند «الکترون‌ها» و «کوارک‌ها». به زبان دقیق‌تر، آن‌ها دارای خاصیتی هستند که از اشغال حالت‌های کوانتومی یکسان جلوگیری می‌کند و باعث می‌شوند که هیچ دو فرمیون مشابه نتوانند فضای یکسانی را پر کنند. هازارد می‌گوید: «این رفتار، مسئول کل ساختار جدول تناوبی است. همچنین دلیل این است که وقتی روی صندلی می‌نشینید، از آن عبور نمی‌کنید!»اما بوزون‌ها با معیاری متفاوت نسبت به این خاصیت تعریف می‌شوند که به ‌آن‌ها امکان می‌دهد مانند ارواح سرگردان در یک راهرو از یکدیگر عبور کنند. بوزون‌ها معمولاً به‌عنوان حاملان نیرو عمل می‌کنند؛ مانند «فوتون‌ها» و «گلوئون‌ها» و به‌گونه‌ای واسطه‌ی برهم‌کنش‌هایی می‌شوند که فرمیون‌ها را به درون هرچیز، از پروتون‌ها تا جوجه‌تیغی‌ها یا سیب‌زمینی‌ها و سیارات می‌کشانند.