«Парачастицы»: физики нашли третье царство квантовых частиц

До сих пор ученые считали, что в трехмерном пространстве могут существовать только бозоны и фермионы.

В разгар пандемии 2021 года аспирант Университета Райса Чжиюань Ван, спасаясь от скуки, занялся странной математической задачей. Она казалась отвлеченной, даже абстрактной, но ее формулы описали поведение частиц, не похожих ни на обычные частицы материи — фермионы, ни на переносчики взаимодействий — бозоны. Так началась история третьего класса частиц — парачастиц, которые, по мнению Вана и его научного руководителя Кадена Хаззарда, могут теоретически существовать и даже образовывать новые, экзотические состояния вещества.

В 2024 году, уже будучи постдоком в Институте квантовой оптики Макса Планка в Германии, Ван совместно с Хаззардом опубликовал свою работу, описав в ней парачастицы как возможную физическую реальность. Исследование вызвало интерес научного сообщества, так как оно бросает вызов устоявшимся представлениям о фундаментальной структуре природы. До сих пор считалось, что в трехмерном пространстве возможны только два типа элементарных частиц: фермионы, которые не могут находиться в одном квантовом состоянии (благодаря принципу исключения Паули), и бозоны, которые, наоборот, с легкостью «собираются в кучу», как фотоны в лазере.