majoraanse

Majoraanse is een bijvoeglijk naamwoord uit het Nederlands dat verwijst naar de Italiaanse theoretisch-fysicus Ettore Majorana en naar concepten die zijn naam dragen. Het wordt gebruikt om kenmerken of resultaten aan Majorana te koppelen, bijvoorbeeld majoraanse fermionen of majoraanse vergelijkingen.

Ettore Majorana (1906-1938) is vooral bekend om zijn werk aan de relativistische quantummechanica en de mogelijkheid dat een deeltje zijn eigen antipartikel kan zijn. In deeltjes- en neutrino-fysica worden de termen 'majoraanse deeltjes' of 'majoraanse fermionen' gebruikt voor fermionen die gelijk zijn aan hun antipartikel. In de standaardmodellen van deeltjesfysica is dit principe relevant voor de hypothese dat neutrino's majoraanse deeltjes zijn. Een belangrijke implicatie is het bestaan van neutrinoless double beta decay, een proces dat mogelijk verlies van leptonnummer conserveert; detectie daarvan zou aantonen dat neutrino's majoraanse deeltjes zijn.

Naast de fundamentele deeltjesfysica is de term ook gangbaar in condensed matter-systemen: in supergeleiders kunnen zogenoemde majoraanse nulenergie-modes ontstaan, die excitaties zijn die zich gedragen als Majorana-fermionen en mogelijk toepassingen hebben in topologische quantum computing.

Status: majoraanse fermionen als elementary deeltjes zijn nog niet experimenteel bevestigd; in experimentele systemen zijn aanwijzingen gevonden voor majoraanse nulmodi, maar interpretaties blijven onderwerp van debat. De term blijft in wetenschappelijke context veelgebruikt als verwijzing naar Majorana's werk en naar verwante concepten.