پیوند دو جسم بزرگ در گره کوانتوم

فیزیکدانان با موفقیت دو جسم بزرگ را در گره کوانتوم به هم پیوند دادند.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از فارس، ما با اعتماد به نفس قوی و بزرگی در جهان خود گام های بلندی را طی می کنیم و کمی بیان نظر در باره این حقیقت که واقعیت بصورت نا مشخصی بیان می شود ، ارائه می دهیم.

 

اما فیزیکدانان به تازگی یادآوری جدیدی ارائه داده اند که حتی جهان ماکروسکوپی ما نیز تابع قوانین فیزیک کوانتوم با درهم کوبیدن درام به ابعاد میلی متر با ابر بزرگ اتم است.

 

محققان از انستیتوی نیلز بور در دانشگاه کپنهاگ این آزمایش را با استفاده از غشای سیلیکون نیترید (یا طبل) سیلیکون به ضخامت 13 نانومتر انجام دادند که هنگام برخورد با فوتون ها وزوز کمی داشت.

 

این فوتون ها یا ذرات نور  با وجود مه نازکی از یک میلیارد اتم سزیم که در محدوده یک سلول کوچک و سرد می چرخد ، حاصل شده اند.

 

طبل میلی متری و مه اتم ها علی رغم دو جسم کاملاً متفاوت ، نمایانگر یک سیستم درهم پیچیده هستند و آنها مرزهای مکانیک کوانتوم را فشار می دهند.

 

یوجین پولزیک محقق ارشد می گوید: "هرچه اجسام بزرگتر باشند ، هرچه فاصله آنها بیشتر باشد و همچنین اختلافات آنها بیشتر باشد ، درهم آمیختگی جالب تری از دو جنبه اساسی و کاربردی پیدا می کند."

 

"با نتیجه گیری جدید نشان داده شده است که درگیری بین اشیا بسیار متفاوت امکان پذیر شده است".

 

درهم تنیدگی یکی از آن مفاهیمی است که احساس عمیق تری نسبت به شهودی دارد و توصیف کننده ارتباطی بین اشیا است که مستقل از زمان و مکان وجود دارد و هر چقدر از هم فاصله داشته باشند یا چند سال گذشته باشد ، تغییر در یک قسمت از سیستم درهم تنیده باعث تنظیم فوری و به موقع بقیه می شود.

 

بیش از یک بار آلبرت انیشتین از این مفهوم به عنوان "اقدامی شبح وار در فاصله" یاد کرد و معتقد بود که این امر بیش از هر چیز واقعاً عجیب و غریب با کمبود دانش ما ارتباط دارد.

 

با گذشت یک قرن ، درک ما از فیزیک کوانتوم نه تنها فضای زیادی برای چنین فضایی باقی می گذارد بلکه زمینه های جدید شگفت انگیزی در نوآوری را ایجاد می کند ، از رمزگذاری فوق العاده قوی تا انواع جدید رادارها.

 

 

پمیخائو پرنیاک فیزیکدان کوانتوم از انستیتوی نیلز بور می گوید: مکانیک کوانتوم مانند یک شمشیر دو لبه است.

"این بحث به ما فناوری های جدید شگفت انگیزی می بخشد اما همچنین دقت اندازه گیری هایی را که از نظر کلاسیک به نظر آسان می آیند را محدود می کند."

 

به طور جداگانه ، خواص یک ذره تنها یک وضعیت اضطراب آور است که با بالا آمدن و سقوط موج نشان داده می شود و همزمان در همه جهات حرکت می کند و نیز همزمان به دو جهت می چرخد و این "همه است و هیچ چیز نیست".

 

همانطور که ذره با اشیاء دیگر در تعامل است عدم قطعیت آن بلافاصله از بین نمی رود بلکه به روشهای پیچیده ای ترکیب می شود که می توانیم از طریق ریاضی مدل سازی کنیم.

 

این محاسبات بسیار قابل پیش بینی است که ستون فقرات رایانه های کوانتومی را تشکیل می دهد و با این وجود چنین فناوری به چرخش تعداد کمی از ذرات نسبتاً یکسان متکی است.

 

 

به همین دلیل است که این دستیابی به موفقیت مهم بسیار مهم است و یک طبل قابل مشاهده که در نسیمی از فوتون ها که از ابر اتم ها می وزند ، می لرزد که این یک بازی کاملاً متفاوت برای دیگر فیزیکدانان است.

 

توانایی مشاهده درهم تنیدگی در مقیاس بزرگتر که شامل انواع مطالب است نیز مانند مطالعه زبانی است که می تواند در مکالمات کوانتومی کاربرد داشته باشد که این برای "گوش دادن" به ابزاری که به دقت فوق العاده خوبی نیاز دارند فوق العاده مفید خواهد بود. دانستن اینکه چطور احتمالات کوانتومی آنها با هم ترکیب می شود گام مهمی در دانستن چگونگی غربال کردن معنا در چیزی است که در غیر این صورت هرج و مرج کوانتومی به نظر می رسد.

 

به عنوان مثال آرایه یا لیزرهای عظیم تشکیل دهنده رصدخانه موج گرانشی در رابط تداخل لیزری را در نظر بگیرید. هرچند که بسیار زیاد است اما قلب دستگاه امواج نوری را با چنان دقتی مرتب می کند که همهمه عدم اطمینان در خلا خالی خطر ، ایجاد خرابکاری در آن را فراهم می کند.

 

درهم تنیدگی سیستم های ماکروسکوپی مانند آینه های LIGO از لحاظ تئوری می تواند به محققان اجازه دهد تا درجاتی از عدم اطمینان کوانتومی را بهتر حساب کنند.

 

طبل با عرض یک میلی متر مسلماً در مقایسه با یک مرحله کوچک است. اما برای موجوداتی مثل ما انسان ها ، لذا این یک فرصت مهم برای گوش دادن با دقت به نحوه لرزش واقعیت زیر پای ماست.

 

 

این تحقیق در Nature منتشر شده است.

 

مترجم: حسین استواری

منبع: sciencealert

انتهای پیام/

زمان انتشار: سه شنبه ۱۵ مهر ۱۳۹۹ - ۰۸:۰۰:۰۰

شناسه خبر: 91225

مطالب مرتبط :
کروموزوم

تصویر سه بعدی کروموزوم ها

کروموزوم ها آنطور که فکر می کنید ظاهر نمی شوند، اکنون یک تصویر سه بعدی از چیز واقعی داریم.

سوراخ لایه اوزون

افزایش عمق سوراخ لایه اوزون

سوراخ لایه اوزون در بالای قطب جنوب در سال ۲۰۲۰ بسیار عمیق تر و گسترده تر شده است.

آنزیم

آنزیمی قدرتمند در از بین بردن پلاستیک

هیبرید آنزیم جهش یافته تازه ایجاد شده شش مرتبه در فرو بردن (بلع) پلاستیک قوی تر است.

۰

پیوند شگفت‌آور نئاندرتال و دنیسوان با مردان امروزی

مطالعه جدید DNA نئاندرتال و دنیسوان پیوند شگفت آوری با مردان امروزی را نشان می دهد.

میدان مغناطیسی

حیوانات میدان مغناطیسی را حس می‌کنند

فرضیه ای در مورد حیات وحشی می گوید حیوانات با وجود میکروب ها در بدن خود میدان مغناطیسی را حس می کنند.

کوانتوم

محققان MIT هشدار می دهند؛

اشعه های کیهانی می توانند رایانه های کوانتومی را بی ثبات کنند

محققان MIT، آزمایشگاه لینکلن و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام (PNNL)هشدار می دهند که اشعه های کیهانی می توانند رایانه های کوانتومی را بی ثبات کنند.

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب