Stell dir vor, du könntest Teilchen sehen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Forschende haben herausgefunden, wie das geht.
Hast du schon mal von Teilchen gehört, die sich so schnell bewegen, dass sie fast unsichtbar sind? Diese Teilchen nennt man klassische Dirac-Partikel. Sie sind winzig klein und bewegen sich mit der Geschwindigkeit des Lichts. Stell dir vor, du könntest sie sehen und verstehen, wie sie sich verhalten. Das ist genau das, was Forschende herausgefunden haben.
Was die Forschenden herausgefunden haben
Die Forschenden haben herausgefunden, dass diese Teilchen zwei besondere Punkte haben: einen Ladungsschwerpunkt und einen Massenschwerpunkt. Der Ladungsschwerpunkt bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit und folgt komplizierten Bewegungsgesetzen. Der Massenschwerpunkt ist ein anderer Punkt und hat seine eigenen Bewegungsgesetze. Das bedeutet, dass es zwei verschiedene Arten von Drehimpuls gibt, die sich unterschiedlich verhalten. Einer dieser Drehimpulse folgt den gleichen Gesetzen wie der Drehimpuls in der berühmten Dirac-Gleichung.
Wie haben sie das gemacht?
Um das herauszufinden, haben die Forschenden eine spezielle mathematische Beschreibung entwickelt, die man Lagrangian nennt. Diese Beschreibung hilft, die Bewegungen der Teilchen zu verstehen. Sie haben auch Noethers Theorem verwendet, um zu zeigen, wie sich die verschiedenen Eigenschaften der Teilchen verhalten. Mit Hilfe von Mathematica, einem speziellen Computerprogramm, haben sie die Bewegungsgesetze der Teilchen berechnet und simuliert.
Warum ist das wichtig?
Das ist wichtig, weil es uns hilft, die Welt der winzig kleinen Teilchen besser zu verstehen. Diese Teilchen sind die Bausteine von allem, was wir sehen und berühren. Wenn wir ihre Bewegungen und Eigenschaften verstehen, können wir auch besser verstehen, wie die Welt um uns herum funktioniert. Das kann uns helfen, neue Technologien zu entwickeln, wie zum Beispiel bessere Computer oder Medikamente.
Du willst mehr über die Studie wissen?
Die Forschenden, die diese Entdeckungen gemacht haben, heißen Juan Barandiaran und Martin Rivas. Sie haben ihre Ergebnisse in einem wissenschaftlichen Artikel veröffentlicht. Wenn du mehr darüber erfahren möchtest, kannst du ihren Artikel lesen.