Egzotyczna materia - Exotic matter
Istnieje kilka proponowanych rodzajów materii egzotycznej :
- Hipotetyczne cząstki i stany materii, które mają „egzotyczne” właściwości fizyczne , które naruszałyby wszystkie znane prawa fizyki , np. cząstka o ujemnej masie .
- Hipotetyczne cząstki i stany materii, które jeszcze nie zostały napotkane, ale których właściwości byłyby w sferze fizyki głównego nurtu, gdyby się okazało, że istnieją.
- Kilka cząstek, których istnienie zostało eksperymentalnie potwierdzone, a które przypuszczalnie są egzotycznymi hadronami i mieszczą się w Modelu Standardowym .
- Stany materii , które nie są powszechnie spotykane, takie jak kondensatów Bosego-Einsteina , kondensat fermionów , materii jądrowej , kwantowej cieczy spinowej , cieczy smyczkowy-net , płynem nadkrytycznym , kolor szkła kondensatu , plazmy kwarkowo-gluonowej , Rydberg sprawa , Rydberg Polaron , materia fotoniczna i kryształ czasu, ale których właściwości są całkowicie w sferze fizyki głównego nurtu.
- Formy materii, które są słabo poznane, takie jak ciemna materia i materia lustrzana .
- Zwykła materia umieszczona pod wysokim ciśnieniem , co może skutkować dramatycznymi zmianami jej właściwości fizycznych lub chemicznych.
- Zdegenerowana materia
- Egzotyczne atomy
Masa ujemna
Masa ujemna miałaby pewne dziwne właściwości, takie jak przyspieszanie w kierunku przeciwnym do przyłożonej siły . Pomimo niezgodności z oczekiwanym zachowaniem „normalnej” materii, ujemna masa jest matematycznie spójna i nie wprowadza naruszenia zasady zachowania pędu ani energii . Wykorzystywany jest w pewnych teoriach spekulacyjnych, takich jak budowa sztucznych tuneli czasoprzestrzennych i napęd Alcubierre . Najbliższy znany rzeczywistym Przykładami takich egzotycznych materii obszar pseudo ujemnego ciśnienia gęstości wytworzonego przez efekt Kazimierz .
Masa złożona
Hipotetyczna cząstka o złożonej masie spoczynkowej zawsze poruszałaby się szybciej niż prędkość światła . Takie cząstki nazywane są tachionami . Nie ma potwierdzonego istnienia tachionów.
Jeśli masa spoczynkowa jest złożona, oznacza to, że mianownik jest złożony, ponieważ całkowita energia jest obserwowalna i dlatego musi być rzeczywista . Dlatego wielkość pod pierwiastkiem kwadratowym musi być ujemna, co może się zdarzyć tylko wtedy, gdy v jest większe niż c . Jak zauważył Gregory Benford i in., szczególna teoria względności sugeruje, że tachiony, jeśli istniały, mogłyby być używane do komunikowania się wstecz w czasie (patrz antytelefon tachionowy ). Ponieważ podróże w czasie są uważane za niefizyczne, fizycy uważają, że tachiony albo nie istnieją, albo są niezdolne do interakcji z normalną materią.
W kwantowej teorii pola masa zespolona wywołałaby kondensację tachionów .
Materiały pod wysokim ciśnieniem
Pod wysokim ciśnieniem materiały takie jak chlorek sodu (NaCl) w obecności nadmiaru chloru lub sodu zostały przekształcone w związki „zakazane” przez klasyczną chemię, takie jak Na
3Cl i NaCl
3. Obliczenia mechaniki kwantowej przewidują możliwość występowania innych związków, takich jak NaCl
7, Na
3Cl
2i Na
2Cl . Materiały są stabilne termodynamicznie pod wysokim ciśnieniem. Takie związki mogą istnieć w naturalnych środowiskach, które istnieją pod wysokim ciśnieniem, takich jak głębokie oceany lub wewnątrz jąder planet . Materiały mają potencjalnie użyteczne właściwości. Na przykład Na
3Cl to dwuwymiarowy metal, zbudowany z warstw czystego sodu i soli, które mogą przewodzić prąd. Warstwy soli działają jako izolatory, podczas gdy warstwy sodowe działają jako przewodniki.
Zobacz też
- Antymateria – Materiał złożony z antycząstek odpowiednich cząstek zwykłej materii
- Ciemna energia – Nieznana właściwość w kosmologii, która powoduje przyspieszenie ekspansji wszechświata.
- Ciemna materia – hipotetyczna forma materii zawierająca większość materii we wszechświecie
- Oddziaływanie grawitacyjne antymaterii – teoria grawitacji na antymaterii
- Materia lustrzana – hipotetyczny odpowiednik zwykłej materii
- Energia ujemna – Pojęcie w fizyce
- Masa ujemna – Pojęcie w modelach fizycznych
- Materia QCD – teoretycznie fazy materii, których stopnie swobody obejmują kwarki i gluony
- Dziwna materia – zdegenerowana materia zbudowana z dziwnych kwarków